化工机械设备腐蚀原因及防腐措施分析

化工机械设备腐蚀原因及防腐措施分析

董先伟

山东滨化东瑞化工 东省滨州 256600

摘要：化工生产过程中，由于受到高温、高压以及腐蚀性物质等生产环境的影响，化工机械设备常常会被腐蚀，这既影响了机械设备的使用寿命，同时也存在运行不安全的情况。文章首先阐述了化工机械设备腐蚀的内部原因和外部原因，然后提出了化工机械设备防腐的应对策略。

关键词：化工；机械设备；防腐策略；原因;

化工生产的环境较为恶劣，同时也伴有一定的危险性，化工机械设备的腐蚀问题导致了化工生产过程中存在较大的安全隐患，由化工机械设备腐蚀而造成的安全事故也时有报道。化工机械设备一旦受到腐蚀，对其进行的维修投资就会增加，如果腐蚀严重还要停产，这就严重影响了化工企业的经济效益。因此，分析研究化工机械设备腐蚀的具体原因以及防腐的策略就显得尤为重要。

1化工机械设备腐蚀现状

我们平时所说的腐蚀现象就是化工设备长时间和空气、水以及一些有腐蚀性的设备接触产生的化学反应，导致设备在外在形态和尺寸上发生变化，这是比较普遍的一种腐蚀现象，但是这种腐蚀现象对化工设备的影响是特别大的，这种腐蚀现象不仅会影响化工设备的使用寿命，而且严重了还会影响设备的使用，甚至会给使用者带来危险以及造成资源上的浪费，给化工企业造成经济损失，所以，这就要求于化工设备的生产和使用相关的人员根据实际情况查找产生腐蚀现象的原因，进而提出相应的防止腐蚀的措施。化工设备腐蚀现象可以分为两种，一种是局部腐蚀，另一种是均衡腐蚀。在化工设备腐蚀现象中最常见的就是局部腐蚀，它是由于化工设备上的金属比较容易和别的物质产生化学反应而受到腐蚀，而设备的其他部位也会受到一定程度的腐蚀。而均衡腐蚀和局部腐蚀却大不相同，这种腐蚀现象不仅发生在机械的金属部位，其他部位也会出现几乎相同程度的腐蚀现象，腐蚀速度也比较快。比如化工设备长时间的泡在具有腐蚀性的液体中或者长时间放在某种具有腐蚀作用的物质中，就很有可能产生这种均衡腐蚀现象。

2造成化工机械设备腐蚀的原因

2.1机械设备材料

大部分的化工机械设备都是用金属做成的，但是金属都比较容易被空气氧化或者被其他物质腐蚀。我们经过对化工设备的腐蚀现象进行分析，发现金属防止腐蚀的性能和组成金属的金属颗粒的大小是成反向变化的关系，就是组成金属的金属颗粒越小、颗粒的密度越高，金属的防止腐蚀性能就越好，反之则越差，例如铁质的金属。制作化工机械设备的原材料种类很多，其中就会有一些是那种由粗金属颗粒制作而成的金属材料，就会造成机械设备腐蚀的速度加快，尤其是铁金属制成的外壳或者零部件，铁金属即便不在化工环境中，也是非常容易被氧化和腐蚀的。

2.2液体腐蚀

在化工企业生产过程中，化工设备经常会和各种各样的溶液和物质接触，化工生产中的溶液和物质基本上都是具有腐蚀性的，如果化工设备金属材质的表面没有防止腐蚀的涂层或者金属的防腐性能较差，设备就很容易被腐蚀，这些液体和物质的腐蚀性要比那些气体的腐蚀性强很多，进而在很大程度上降低设备的使用年限，例如盐酸溶液、氢氧化钠溶液等。

2.3机械零件外表情况

通过对化工机械设备的实际使用情况观察，我们发现设备的外表腐蚀现象是一眼就能看见的，对生产也没有危害，特别需要注意的是里面的零部件被腐蚀的问题，化工机械设备中的每一个零部件受损都有可能会影响设备的使用和设备的安全性能。化工机械的零部件的腐蚀，首先是表面的氧化层被腐蚀，没有了氧化层金属就会漏出来，化工设备本来就在腐蚀的环境中，这样暴露在外面的金属就很容易被腐蚀，再加上化工设备长期处于工作状态，加快了腐蚀的速度。

2.4客观环境腐蚀

由于化工企业的生产环境比较恶劣，而化工设备又长期在这样的环境中处于工作状态，就不可避免的会遇见一些具有腐蚀性的物质，例如，酸性物质和碱性物质，如果化工设备和这类具有腐蚀性的物质接触，化工设备的外表就很容易被腐蚀，外面的保护层被腐蚀掉之后，就没有了保护作用，里面的金属被腐蚀的速度会加快，受腐蚀的程度也会更加严重。

3化工机械设备防腐的具体措施分析

3.1控制机械设备的材料

化工机械设备的自身材料防腐能力非常关键，材料的防腐性能具有搭配的机理，即不同的化工生产环境需要选择不同材料的机械设备，因此要合理地控制和选择机械设备的材料。例如，在浓硫酸的环境中要应用钢设备，在强氧化的环境中要应用钛金属设备，在氢氟酸的环境中要应用蒙乃尔设备，这是利用非氧化介质和还原性来减缓设备腐蚀的速率。提高机械设备防腐性能还可以通过金属的合成和加工来实现，因此，对于造价高的部件要采取重点保护措施，同时要将使用寿命不同的金属材料区分开，以免因为局部腐蚀发展到影响整体的性能。需要传导热量的部件避免采用容易氧化的材料，以免影响其导热的性能。

3.2涂层防腐

涂层防腐是很常见的一种防腐措施，可以采用喷漆、镀层等措施将金属和具有腐蚀性的气体、液体分开。在应用涂层防腐时需要切实将机械设备与腐蚀的气体、液体隔离，但是目前的很多防腐材料都具有空隙，因此，要重点考虑材料的涂敷性能。为了避免金属表面隔离的实效以及弥补单一材料的缺陷，需要综合考虑涂层防腐的方法，尽量采用不同的材料进行搭配使用。

3.3机械设备的设计性防腐

机械设备的设计性防腐要根据实际的使用要求和条件，从机械设备的结构和工艺两方面出发，在设计的过程中要尽量做到简单化，同时要减少下凹，下凹处更容易积累腐蚀的介质。对于特殊的机械设备要设计出排水孔，以便有效地减少液体的存积。机械设备与零构件的材料要一致，同时在连接的位置要紧密，在焊接位置要尽量做到精细和平整，焊缝位置要喷漆。设计性防腐要综合考虑机械设备的性能和要求，要保证结构设计的合理性和优质性，这样才能保证涂层的作用。

3.4加强防腐管理

加强防腐管理工作是一种主动防腐的措施，可有效地延长机械设备的使用寿命。在日常的工作中，要根据机械设备的运行情况合理安排防腐管理，首先是要定期检查所有的机械设备，要坚持每周一小检、每月一大检，以便及时检查出设备的腐蚀情况，若发现喷漆破损或者有腐蚀的苗头，要及时处理。若有的部件腐蚀严重，需要重新更换部件，避免造成更多部位受到腐蚀。此外，企业要制定出防腐管理方案，对于一些废旧的且性能已无法满足需求的设备要进行报废处理。

3.5提高操作人员的水平和安全意识

大部分化工机械设备在投入使用前都进行了防腐处理，但是在实际的操作过程中，有的操作人员技术水平较低，错误的操作导致设备振动增加、间歇性停工等，使得焊接的角落位置产生裂痕，从而使得设备的局部位置发生腐蚀。因此，要加强对相关人员的专业知识培训，提高操作人员的专业知识和技术水平，进一步减少对机械设备的损害。

机械设备操作人员要时刻树立安全责任意识，严格遵守相关规范，要定期检查各种设备，若发现腐蚀和损坏现象要及时上报并采用防护措施，提高生产中的安全性。同时，化工企业要处理好排放物，防止排放物污染水体和大气，从而进一步腐蚀到设备。

4结束语

由于化工生产环境的特殊性，容易导致机械设备受到腐蚀，影响了生产的效率和安全。化工机械设备腐蚀的原因有很多种，其中关键的是材料，因此，在日常的生产过程中要选择具有较强防腐蚀能力的材料，此外也可以通过物理和化学方法增强设备的防腐性能。管理人员要不断分析和总结机械设备的腐蚀原因，探究出更好的防腐方法。

参考文献

[1]王诗卉.提高化工机械防腐能力的有效路径[J].化工管理，2017，22:11.

[2]张扬，侯国栋.化工机械设备腐蚀原因分析及防腐措施[J].中国设备工程，2017，16:125-126.

[3]王效东，周菊.化工机械设备的防腐研究[J].现代制造技术与装备，2014，05:50-51.