提高化工机械设备防腐性能的措施

(整期优先)网络出版时间:2022-09-28
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提高化工机械设备防腐性能的措施

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摘要:化工产业在我国国民经济的发展中起到了关键性作用。而在化工产业中,又有许多因素决定着化工生产的效益,其中机械设备就是决定性因素之一,因此保证化工机械设备正常运行就显得非常重要。化工企业的工作性质相对特殊,在工业生产中因为一些特殊工业需求,会用到大量具有强腐蚀性的工业原材料。而工业制造机械也必然要和这些化工材料产生接触,这将对机械设备带来非常严重的影响,所以化工机械设备出现腐蚀现象是很常见的。因此,现阶段化工企业的当务之急就是要采取有效措施减少化工机械设备出现腐蚀的情况。

关键词:化工;机械设备;防腐性能;措施

1化工设备常见腐蚀原因分析1.1设备自身因素

化工企业在前期生产阶段可能会受到管理因素以及人为操作因素的影响而出现设备质量隐患问题。举例而言,不同类型的生产设备所使用到的材料类型存在差异,在生产实践过程中,容易增加材料管理难度。再加上化工设备结构设计存在不合理问题,也容易影响设备防腐性能。结合以往的经验来看,不合理的结构设计在一定程度上难以保障设备结构强度以及耐受能力。

1.2石化反应因素

受到生产需求以及生产目标的影响,化工产品在生产实践过程中可能会涉及到化学试剂的使用问题。因化学试剂存在明显腐蚀性问题,在生产过程中可能会引发一系列化学反应,生成带有腐蚀性质的中间产物。这些产物成分可在空气扩散作用下影响化工设备表面安全,最终引发腐蚀问题。

1.3气液流动速度因素

化工设备生产过程通常会与腐蚀性液体以及气体进行直接接触。这些腐蚀性液体以及气体受到气流流速以及相关因素的影响下,可能会导致化工设备出现腐蚀性问题。结合以往的试验研究情况来看,腐蚀性液体或者气体流速越快,所引发的腐蚀问题会严重加剧。

2提高化工机械设备防腐蚀性能的措施

2.1化工机械设备防腐蚀的设计

2.1.1化工机械设备材料的选择

碳素钢是制造化工机械设备最常用的金属材料,这种金属材料的造价相对较低,并且很容易加工,也方便采购存储。碳素钢制造成的化工机械设备可以在一般环境中抗腐蚀,但如果涉及到了强腐蚀性的物质,碳素钢材料在这样的环境中就容易被腐蚀。例如,由Q235钢这种材料制作的化工机械设备,当这个设备处于酸气环境中时,腐蚀速度非常快,就是算工作人员提前将防腐蚀的涂料涂到了化工机械设备上,但是如果因为涂料破损脱落,使得金属直接暴露在空气中,那么就会因电化学反应,直接导致机械设备的腐蚀。因此,就算是这种材料的制造成本低,可以缓解化工制造过程中的经济压力,但是因为其不具备良好的防腐蚀性,这种材料在化工机械设备的制造材料上就很难被选择。制作化工机械设备会选择抗腐蚀性强的钢作为主要的制作材料。例如16MnCu等普通的低合金钢,即使这种材料比较贵,但是化工企业依然愿意选择它,就是因为它具有非常优秀的抗腐蚀性。

2.1.2结构和工艺设计

化工机械设备如果在结构设计上很繁琐,那么就很可能造成机械设备本身质量上的缺陷,这种缺陷主要是机械设备表面的涂层没有达到密合的标准,金属外壳很容易暴露在空气中,如果再加上潮湿的环境,那么就有可能发生氧化还原反应,从而出现严重的腐蚀现象,或者出现其他的应力腐蚀等。因此,就要求相关制造企业能够优化制造工艺,通过科学合理的制造技术,提高制作精度,提高机械设备的抗腐蚀性,一般会有如下要求:(1)化工机械设备要在结构设计上做到简易,同时还要提高表面制造的精度,减少缝隙,减少机械设备被腐蚀的几率。(2)化工机械设备在生产制造的过程时,漆面尽量不要有损坏或脱落,避免内部金属暴露在空气中,从而增加设备被腐蚀的可能性。(3)化工机械设备在制造过程中,尽量只选用一种制造原材料,因为不同的材料也有可能发生电化学反应,从而产生腐蚀。(4)要选择合适的结构形式再对化工机械设备涂漆,防锈漆的选择很重要,并且在对焊缝进行涂漆的时要格外注意像两块相连的型材之间要采用背靠背的方式,这样方便涂漆,也可以使金属的表面与容易腐蚀的物质尽可能的隔离开。(5)在处理化工机械设备时,尽可能不要使流体残留,也要注意避免金属表面出现凹凸不平之处,因为凹处很容易积水,如果无法避免这个问题,就要提前设计好排水孔。(6)在设备进行焊接时可以使用连续焊接的方法,这样可以尽量防止出现内应力和应力集中。焊接时也要避免出现焊瘤、缺焊等缺陷,因焊接问题产生的缺陷是非常容易造成腐蚀的,这些缺陷的地方,不仅会出现缝隙,发生腐蚀,还会存在应力。(7)想要进一步阻止缝隙处腐蚀,就要在化工机械设备构件的连接处合理的设计夹缝。在构件进行连接的过程中最常见的两种连接方式就是对接和搭接。对于搭接的构件连接方式,不能使用铆接的连接方式,应该用双面连续填角焊,这样会减少缝隙的出现;对于对接的构件连接,就要采用双面连续对接焊的方式,以此减少缝隙,进而减少腐蚀的发生。化工机械设备科学合理的结构设计能够在一定程度上提高化工设备的抗腐蚀性,所以在化工机械设备初级阶段时就要进行合理的设计,这样才能从本质上提高化工机械设备的防腐蚀性能。设计需要通过制定合理的设计方案,保证机械设备结构的科学性,同时还要使用新型的材料和设计方法,强化机械设备抗腐蚀的能力。同时设计人员要加强自身的专业能力,不断学习新的指示,才能设计出更具有防腐蚀的化工机械设备。

2.2化工机械设备防腐蚀的方法

2.2.1采用电化学保护法

电化学保护法,顾名思义就是防止化工机械设备出现电化学腐蚀现象,从而保证化工机械设备能够正常运行。它的原理是让机械设备作为电路中的阴级结构,这样能够减少腐蚀现象发生。电化学保护法最常见的两种方式是牺牲阳极阴极保护法和外加电流保护法。在选择时需要考虑化工机械设备的工作环境,因为在不同的环境下,机械设备腐蚀的影响因素是不同的。

2.2.2使用防腐蚀涂料

为了提高防腐蚀性能,需要在金属表面涂抹防腐蚀涂料,并且还需要对化工机械设备做好二次防腐蚀处理,其中邻苯二甲酸树脂是比较常见的防腐蚀涂料,在选择涂料时侧重点是要考虑化工机械设备所使用的金属材料、应用条件、工作环境等,这样才能选择出最适合的防腐涂料,进一步提高化工机械设备的抗腐蚀性。

3结语

综上所述,提高化工机械设备的抗腐蚀性能是目前化工行业的首要任务,对企业乃至整个行业的稳定发展都发挥着非常重要的保障作用,同时对于保护相关工作人员的生命健康也具有积极意义。文章提出的抗腐蚀性方法,可以在一定程度上降低化工机械的腐蚀情况。随着我国经济和科学技术的高速发展,越来越多的新的科学技术被运用到各行各业中,相信在不久的将来一定会有能够彻底解决化工机械设备出现腐蚀情况的技术,从而加强化工企业稳定生产的能力,从而为社会带来更大的经济效益。

参考文献

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