化工机械设备腐蚀原因及防腐措施浅析
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化工机械设备腐蚀原因及防腐措施摘要:本文首先分析了化工机械设备的腐蚀情况发生原因,接着分析了化工机械设备防腐措施。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:化工机械设备;腐蚀原因;防腐措施引言:设备故障是化工企业发生事故的主要原因之一,其中设备腐蚀会影响设备的正常运行,引发设备内气体或液体的泄露,进而引发爆炸或者火灾。
做好机械机械设备的防腐工作,提高设备运营的可靠性是排除故障的主要措施之一。
1化工机械设备的腐蚀情况发生原因分析1.1化工机械设备内部的腐蚀因素化工机械设备在生产过程中会应用到不同类型的金属原材料,此类材料在物理和化学性能方面有一定的差异,会导致不同程度的腐蚀问题,不同类型的金属材料也会出现互相干扰和腐蚀。
这主要是由于基础材料表面的晶粒粒径与粗糙程度会在不同条件下对腐蚀作用产生影响,而影响的具体程度也并不一致,但是大体情况之下,化工机械设备的金属原材料在晶粒粒径方面与腐蚀程度呈现反比的状态,晶粒粒径越大会有更好的抗腐蚀性,反之抗腐蚀效果更差;而金属表面的粗糙程度与腐蚀问题存在正比的关系,金属材料表面越粗糙,腐蚀程度或受到腐蚀的影响越多,抗腐蚀效果越差,各类腐蚀性物质和化学物质更加容易粘附于金属材料的表面或更容易受到现有机械设备运行环境中的酸度和湿度的影响。
因此很多石油化工机械设备在应用过程中会在金属表面涂抹化学药剂,让其表面能够形成氧化保护膜,避免与自然环境中的各类腐蚀物质和石油等物质进行直接接触,能够实现一定的防腐效果,特别是对于金属材料的接缝处要特别强化防腐处理,此类位置更容易发生化学腐蚀问题。
1.2化工机械设备外部腐蚀因素化工机械设备外部腐蚀因素大体划分为化学因素和物理因素两种类型。
首先在化学类型的外部影响因素中,主要受到化工机械设备的运行影响整体生产过程中难免会出现工作人员操作不当,或生产加工工艺细节处理不佳等多方面问题,导致石油化工机械设备的金属表面存有少许的化学物质,如果此类物质的影响量相对较少,再加上化工机械设备防腐蚀效果更好,则并不会导致更为严重的腐蚀问题;但是在化工生产过程中,难免有些化工机械设备的抗腐蚀能力和效果较差,设备的表面会受到严重的腐蚀影响和杂质影响,再加上化工机械设备的运行生产车间环境相对恶劣,存有较多的腐蚀物质或其他类型的强酸性或强碱性物质,当室内温度达到相应标准之后,则会导致设备金属表面出现更为严重的化学反应问题,加速腐蚀的进度,导致化工机械设备出现更加严重的腐蚀情况。
化工机械设备的腐蚀原因及防腐措施摘要:化工机械的安全稳定运行是化工企业稳定生产的基础。
大多数化工机械设备都是由金属材料制成的。
在运行过程中,它们很容易被生产环境中的酸、碱、盐等溶液和气体腐蚀,导致机械设备的形状或尺寸发生变化,造成设备损坏,影响其使用。
严重的腐蚀会导致设备介质泄漏,可能造成严重的生产事故。
因此,有必要分析化工机械设备的腐蚀原因,采取有效措施,减少腐蚀对设备的损害,延长机械设备的使用寿命。
关键词:化工机械设备;腐蚀原因;防腐措施1化工设备腐蚀机理1.1金属腐蚀机理金属的腐蚀可以理解为金属氧化形成不致密的氧化膜。
在外力的作用下很容易被破坏,使机械设备腐蚀部位的机械强度受到很大的破坏。
由于设备中使用的金属大多具有一定的还原能力,实际上具有良好的腐蚀条件。
这也是为什么机械设备在安装和后续维护时要加强防腐工程力度的重要原因。
根据腐蚀过程,金属腐蚀可分为两个具体方面,即电化学腐蚀和化学腐蚀。
电化学,顾名思义,就是通过电解槽或原电池的原理来腐蚀金属。
它主要与电解液接触,在化工生产中很常见。
一旦发生电极反应,腐蚀就不会停止。
此外,化工生产的温度和湿度更符合腐蚀的要点,这也使得大多数机械设备的金属材料都具备了电化学腐蚀的条件。
化学腐蚀是一种直接腐蚀机制。
本质上,金属结构与其他化学介质发生化学反应,生成其他物质,导致机械性能发生变化,如空气氧化。
这是直接化学腐蚀。
同时,含硫化合物、盐类和氧化性气体环境的存在会加速化学腐蚀的过程。
需要注意的是,大多数化学腐蚀都需要相对干燥的环境条件,因此一般来说,电化学腐蚀比化学腐蚀更常见。
1.2金属腐蚀有几种类型金属腐蚀可以根据不同的角度进行分类,得到不同的分类。
按金属的损伤形式分类,金属腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀。
所谓全面腐蚀,是指金属表面的腐蚀已经扩散,形成均匀的腐蚀层。
局部腐蚀很好理解,就是金属表面某一部分的腐蚀。
需要注意的是,看起来整体腐蚀的严重程度高于局部腐蚀,但实际上局部腐蚀是最严重的,因为整体腐蚀是可以预见的,它只腐蚀金属的表面。
浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施作者:郭维娜张国栋杨巧莲来源:《城市建设理论研究》2013年第36期【摘要】在现在的化工企业厂房中,化工机械设备是必不可少的,在设备存在的环境中存在着许许多多的腐蚀机械设备的因素,加强机械设备的防腐能力有助于减少损失,提高化工设备的运行稳定,本文从化工设备腐蚀的原因和种类、腐蚀产生的化学机理,以及化工机械设备对腐蚀的应对措施这三个方面对化工机械设备腐蚀原因及防腐措施进行阐述。
【关键词】化工;机械设备;腐蚀原因;防腐措施中图分类号: TU85 文献标识码: A前言腐蚀是由于化学或化学作用物体遭到消耗或破坏,在化工机械设备的损伤中,腐蚀造成的损失占有者绝大部分,机械设备在遭受腐蚀之后,无论是外形、色泽还是设备的机械性能都将发生变化,进而造成资源浪费。
因此,研究腐蚀机理,采取防护措施,提高防腐能力,对经济建设有着十分重大的意义。
二、化工设备腐蚀的原因和种类1.造成腐蚀的内在因素(1)不同的金属材料对于不同的介质具有不同的抗腐蚀能力。
(2)金属的晶粒越粗,腐蚀越快。
晶粒越细腐蚀则越慢,如不锈钢比铸铁的耐腐蚀性能高。
(3)零部件的表面越粗糙,越易腐蚀。
表面有氧化膜则耐腐蚀。
(4)设备结构的形状突变处,如开口、缝隙或死角等位置,金属腐蚀较快。
2.造成腐蚀的外在因素(1)化工生产中存在着许多具有一定腐蚀性的介质,如酸、碱、盐、水、氧等,这是产生腐蚀的主要原因之一。
(2)介质的种类、化学成分、浓度、pH值、杂质、水分和含氧量是造成腐蚀的外在原因。
(3)介质的温度越高,压力越高,腐蚀越快,因为腐蚀是一种化学反应。
温度每升高10℃,腐蚀速度增加1~3倍。
温度升高。
扩散速度增大,同时电解液电阻下降所以使腐蚀电池的反应加快。
(4)介质流动速度愈快,愈易腐蚀,它会冲刷保护膜,产生旋涡、湍流、空泡,引起严重的冲击磨损和空泡腐蚀。
(5)零部件受外力或残余应力愈大,腐蚀越快。
(6)应力及疲劳的影响。
化工机械设备腐蚀原因及防腐措施,化工-摘要:化工企业的生产过程,是不能脱离机械设备的独立完成的。
但是,化工机械设备会受各类因素的影响,导致机械设备出现腐蚀,影响机械设备稳定影响,使得化工企业的生产效率和生产质量不能得到有效的控制,制约化工企业的发展。
以下本文就化工机械设备的腐蚀原因展开探讨,并结合腐蚀的具体情况,制定合理的防腐措施,旨在为相关管理人员提供参考。
促使化工机械的运行质量和工作效率得到提升,提高化工企业的生产水平,实现化工企业的经济效益与社会效益。
关键词:化工;机械设备;腐蚀原因;防治措施化工机械设备是完成化工企业现代化的重要标志。
但是机械设备在实际的使用过程中,会受到腐蚀,使得机械设备服务年限和服务质量降低,导致化工企业的维护和采购的成本增加,制约化工企业的发展。
因此,需要加强对化工机械设备腐蚀的原因分析,制定有效的防腐措施,从而有效的提高化工机械设备的防腐蚀能力,提高设备的运行质量,提高化工企业的生产效率,积极推动化工企业的持续健康发展。
一、化工机械设备的腐蚀原因分析化工机械设备在实际的使用过程中,会受到许多因素的影响,导致设备的运行效率和运行质量受到影响,制约化工企业的生产效率。
化工设备的防腐主要是通过相关工艺,促使机械设备的防腐能力得到提升,使得机械设备可以在充斥强酸、强碱等化工环境中持续作用,提高安全系数,规避安全隐患。
针对影响化工机械设备的腐蚀原因进行分析,促使机械设备的防腐能力得到提升。
(一)内部腐蚀原因。
机械设备内部受到化工材料的腐蚀,使得机械设备的质量受到影响。
在实际的化工生产中,由于金属材料的性质的较为活泼,这也就使得机械设备会与氧气、强酸、强碱等直接接触,导致腐蚀现象的发生。
而且,机械设备的进行材料内部的抗腐蚀能力存在一定的差异,使得机械设备内部的抗腐蚀能力存在差异,导致同一环境中部件的腐蚀程度不同,导致机械设备的运行质量受到影响。
而且,机械设备表面的保养也会具有影响腐蚀的原因,而且机械设备表面越粗糙越容易受到腐蚀。
化工机械典型设备的腐蚀原因及防腐措施摘要:目前,在我国社会整体发展速度不断加快的过程中,国家经济的水平提升使各行各业的发展都走上了全新的阶段。
化工企业在施工的过程中所涉及到的层面是非常多的,防腐技术在其中的应用直接决定了化工企业工作开展的整体效果。
关键词:化工机械设备;腐蚀原因;防腐措施引言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,这将对机械设产生非常严重的影响,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。
1化工机械典型设备的腐蚀原因1.1内部因素化工机械设备由于包含了各种类型,其使用的金属材料性质也存在区别,自然而然金属位置腐蚀程度也有所差异。
由于金属性质不同,不同金属之间也会受到干扰,如不锈钢和碳钢之间进行接触,最终会形成电化学腐蚀。
从物理角度分析,主要影响因素体现在两个方面,即表明粗糙度和晶粒尺寸。
通过腐蚀试验和实践调查发现,上面两者对机械设备腐蚀性的影响是截然不同的。
其次,机械设备表面的粗糙度极易受到环境的湿度和酸度的影响,导致机械设备装置外观表面受到腐蚀。
这种情况下,可以将某种化学剂涂抹在机械设备表面,就能形成氧化保护膜,在机械表面发挥保护作用,降低机械设备外观表面腐蚀几率。
需要特别注意的是,在化学试剂运用形成氧化膜过程中,要对金属表面接头和断裂问题引起重视,避免出现更加严重的化学腐蚀现象。
1.2环境原因所谓环境主要是指化工设备生产过程的周围环境,导致设备出现腐蚀状况的原因具体如下:(1)一般化工设备在工厂环境下正常运行时,周围存在大量具备腐蚀性质的化学材料,像酸、碱、盐等材料,均被认为是造成化工设备生产过程中常见的易引起腐蚀的材料,在设备长期与这类材料接触时,便会导致设备出现腐蚀。
浅谈化工设备腐蚀与防护化工设备腐蚀与防护一直是化工行业关注的重要问题,腐蚀不仅会影响设备的使用寿命和性能,还可能对生产安全造成严重影响。
了解腐蚀的原因和防护措施对于化工生产来说至关重要。
本文将就化工设备腐蚀的原因、常见的腐蚀类型、以及防腐保护措施进行一些浅谈。
一、化工设备腐蚀的原因1. 化学物质腐蚀:化工生产中会接触各种酸、碱、盐等化学物质,这些物质具有腐蚀性,直接导致设备材料的腐蚀。
2. 电化学腐蚀:金属设备在化工生产过程中会受到电化学腐蚀的影响,例如金属在电解液中发生腐蚀。
3. 热力腐蚀:高温和高压环境下,金属材料容易发生热力腐蚀,导致设备材料疲劳失效。
4. 机械腐蚀:设备在运行时由于摩擦、冲击等机械作用而引起的腐蚀。
5. 微生物腐蚀:在特定条件下,微生物也会对设备材料进行腐蚀,这种腐蚀往往发生在潮湿、缺氧或有机物富集的环境中。
1. 金属腐蚀:金属设备在化工生产中最为常见的腐蚀类型,包括均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等。
2. 混凝土腐蚀:在一些化工生产场所,混凝土设备也会受到酸碱盐等化学物质的腐蚀影响,导致混凝土的破坏。
3. 非金属材料腐蚀:在一些特定的生产环境中,非金属材料也可能会受到腐蚀的影响,例如塑料、橡胶等材料。
1. 材料选择:选择具有良好耐腐蚀性能的材料作为化工设备的构造材料,例如不锈钢、镍合金、塑料等。
2. 表面处理:对设备表面进行特殊处理,如喷涂耐蚀涂层、阳极保护等,能够有效延长设备的使用寿命。
3. 设计防腐:在设备设计阶段就考虑防腐措施,如避免死角积存、增加防腐层厚度、合理布置防腐装置等。
4. 监测与维护:定期对化工设备进行腐蚀监测,及时发现问题并进行维修保养,是防护腐蚀的重要措施。
5. 管道防腐:对化工管道进行定期清洗、内衬耐腐蚀材料、加装防护设施等,是防止管道腐蚀的关键。
在化工生产中,腐蚀与防护问题始终是一个需要重点关注的话题。
加强对腐蚀原因及类型的研究,提高化工设备的抗腐蚀能力,不仅能够延长设备的使用寿命,还能够保障生产的安全与稳定。
化工机械设备的腐蚀原因及防范措施摘要:在化学工业中,机械设备的安全、可靠运行是实现其稳定生产的重要保证。
大部分的化学工业机械设备都是由金属制造的,在设备运行时,极易受到生产环境中酸,碱,盐等溶液和气体的侵蚀,导致机械设备的外形、尺寸等发生改变。
机械设备被损坏将会大大降低其使用寿命。
如果腐蚀比较严重,甚至会造成设备发生泄漏,进而可能会造成重大的生产事故。
关键词:化工;机械设备;腐蚀1 化工机械设备的腐蚀原因1.1 化学腐蚀化学品腐蚀主要是因为化工设备系统金属物质与硫化物等腐蚀性化学物质的相互碰撞,导致金属在气体中的水分子和氧分子作用产生反应,不断生成新的金属氧化物,最终在化工设备系统表层生成了腐蚀层。
这些腐蚀事件的发生通常都需要一定的环境,如较高的温度以及必要的腐蚀性物质等。
以硫酸浓度为例,在硫酸浓度达到50%以下时,对普通设备材质的腐蚀速率最大;当浓度升高接近或超过这一目标值后,相应物质的腐蚀速率反而会相应降低。
电化学的腐蚀现象是因为化工装置金属结构和电解质溶液的直接接触所引起的,化工装置在吸收电解质溶液过程中会生成皮层电极,因此会在表层生成一层金属腐蚀层,从而导致化工装置与设备开始腐蚀,在气候、温度、湿度等条件的作用下腐蚀不断加剧,直至装置损毁。
1.2 设备自身因素(1)不同材料制成的设备耐腐蚀能力不同。
化工机械设备都是金属材料制成,但化工生产需要多种设备,这些设备的材料性质、结构等不同,对化工物质的抗腐蚀能力也不同。
相对来说,金属结构越紧密,越耐腐蚀,反之,则耐腐蚀性差,比如,在相同的生产环境下,不锈钢设备要比铸铁设备相对更耐腐蚀。
(2)设备的表面越粗糙,越容易被腐蚀。
粗糙的设备表面更容易存留一些腐蚀物质,导致设备被腐蚀,表面光滑且有保护膜的设备不易被腐蚀。
(3)机械设备的关键部位和零部件的连接处极易受到腐蚀,尤其是那些不易被发现的死角和接口,这些地方的腐蚀程度更加严重,而且腐蚀的速度也更快。
化工机械设备腐蚀原因及防腐措施 摘要:随着化工发展水平的提升,需要使用的化工机械设备数量越来越多,但是受到多种因素的影响,化工机械设备会出现腐蚀问题,因此化工企业为了提高化工机械设备的实际使用期限,应该提前应用一些防腐措施,降低化工机械设备受到腐蚀影响的概率,从而提高化工设备的使用效果。本文首先分析造成化工机械设备出现腐蚀问题的主要原因,其次探讨化工机械设备的防腐蚀方式,以期对相关研究产生一定的参考价值。
关键词:化工机械设备;腐蚀原因;防腐措施 引言 对化工企业而言,机械的锈蚀是一个极为普遍的现象,是由于在机械和介质之间长时间进行的化学和电化学的相互影响,从而使得机械设备的外形和尺寸改变。机械设备也是有相应的使用寿命的,但腐蚀状况的存在则会减少机械设备设备的使用寿命,更严重的话则会造成机械设备无法正常使用,甚至会发生大爆炸的情形,因此对于能源、人身安全等都会造成相当的危险。
1.化工机械设备腐蚀现状概述 通常意义上的腐蚀性,是指化学机械设备因与大气、水体或其他腐蚀设施进行化学反应,而造成的外形或尺寸改变。这种锈蚀现象虽然比较普遍,但其危害性却很大,尤其是对化工设备,一旦在化工设备中进行了锈蚀,机械设备的寿命也就大大缩短。一旦锈蚀严重,就可能会影响机械设备设备的正常使用,这不仅仅会影响使用者的人身安全。其后果还将对环保产生难以扭转的负面影响,并造成大量资金耗费和无谓的环保经济损失。所以,有必要对有关技术人员进行适当的调动,对化工机械设备腐蚀原因的研究,以便于尽快开展科研工作。相应的防腐蚀措施。化工设备的锈蚀,一般包括了局部锈蚀和平衡腐蚀。在化工机械的锈蚀中,局部锈蚀是最普遍的锈蚀现象。因为金属表面和其他物体间存在很大的化学反应可能性,这导致化工机械的金属表面部分非常容易遭受锈蚀,而其他部分的锈蚀相对较少。均匀侵蚀不同于普通的局部侵蚀。这种侵蚀现象不但产生在单纯的零部件上,甚至在机械设备上也显示出比较均匀的侵蚀迹象。通常,侵害速率使用线性函数表示。因为如果金属材质已经浸渍了很久。当液态或与其他物体进行生化反射时,很极易形成均匀冲刷。
化工机械设备腐蚀原因及其防腐措施发布时间:2021-03-25T12:35:54.630Z 来源:《建筑实践》2020年12月35期作者:魏绍荣[导读] 现如今,我国化工行业发展迅速,化工产品在生产过程中存在各种化学物质和化学反应,导致化工机械设备受到腐蚀。
魏绍荣云南化工设计院有限公司云南省昆明市650051摘要:现如今,我国化工行业发展迅速,化工产品在生产过程中存在各种化学物质和化学反应,导致化工机械设备受到腐蚀。
化工机械设备腐蚀问题影响化工生产连续性,使化工生产成本升高,效率降低。
应深入研究腐蚀产生的原因,依靠科学的方法防止化工机械设备的腐蚀。
关键词:化工机械设备;腐蚀原因;防腐措施;分析引言化工行业是国民经济的支柱产业,化工机械设备是化工生产的载体。
化工机械设备大多是在酸、碱、高温高压或有毒有害等环境中运行,机械设备的腐蚀问题难以避免,针对化工机械设备采取适当的防腐措施,减少或延缓化工设备的腐蚀,不仅能保证化工生产的稳定性,同时也能为化工企业经济效益带来保障。
1化工设备进行防腐的重要意义随着科技领域的不断扩大,各种高新技术在各行业都有所展现。
对化工行业来说,化工产品日益丰富,化工生产中机械设备的数量和种类不断增加,自动化程度越来越高,有效地对化工设备进行防腐养护处理,延长化工设备的使用年限,保障化工生产装置安全高效运行。
2化工机械设备产生腐蚀的原因2.1生产环境原因化工机械设备运行于各种化学物质充斥的环境之中,一些含酸碱盐类的物质在日常生产过程中溅落在设备表面,导致化工机械设备被腐蚀。
在各种腐蚀性气体、液体和尘埃的交替作用下,导致了化工设备外表面的腐蚀。
化学物质在特定温度、湿度的作用下与金属产生化学反应,对机械设备的腐蚀造成很大的影响。
机械设备大部分都是金属材料制造而成,这些金属材料长时间暴露在空气之中会与空气之中的氧气、水蒸气等发生反应造成机械外壳上的腐蚀,形成锈蚀。
对化工行业来说,生产环境对设备的腐蚀虽然难以避免,但通过在机械设备表面涂刷防腐涂料加以日常维护,基本上可以保证化工设备在设计使用年限内的安全性。
化工机械设备腐蚀原因及防腐措施发布时间:2022-06-21T05:05:19.154Z 来源:《中国建设信息化》2022年第27卷第4期作者:李俊臣[导读] 在化工生产活动中,很多大型的化工机械设备都会出现腐蚀的情况,进而导致化工机械设备内部的结构被破坏李俊臣身份证号码:37048119920326****摘要:在化工生产活动中,很多大型的化工机械设备都会出现腐蚀的情况,进而导致化工机械设备内部的结构被破坏,不能正常工作,进而影响石化企业的经济效益。
除了这方面的影响外,更重要的是这些大型化工机械设备一旦被腐蚀,则会导致一些化学物质外泄,进而对周边的环境造成破坏,还会对工作人员的身体健康造成危害,带来严重的社会负面影响。
基于此,要加强化工机械设备的防腐蚀工作。
这就要求化工企业要了解化工机械设备被腐蚀的具体原因,根据原因提出针对性的措施进行解决,进而延长化工机械设备的使用寿命。
关键词:化工;机械设备;腐蚀原因;防腐措施随着社会的发展与进步,我国能源需求水涨船高,而石油作为人类所需求的重要能源之一,其化工生产过程离不开诸多化工机械设备的支持。
近年来,科技进步日新月异,化工机械设备也逐渐开始向生产高速化靠拢,高频率使用是其显著特征,由于其使用过程中难免会与各类原料接触,故此常常会发生腐蚀问题,若不对腐蚀问题进行妥善处理,轻则降低设备的使用寿命,重则导致安全事故的发生。
本文将对化工机械设备的腐蚀原因进行分析,并以此为依据提出防腐蚀的措施和方法,以此为广大化工从业者提供理论参考。
1化工机械设备出现腐蚀的常见原因1.1设备自身方面石油中可分解出很多种物质具有复杂的化学特性,有些对金属会产生腐蚀作用。
大部分炼化设备都为金属材质,这种材质在不使用中也会与空气中的氧气反应,造成氧化腐蚀,在运行中更随时受到化学腐蚀的侵蚀损耗。
化工中金属质地的设备,金属结构比较复杂,这也增加了防腐养护工作的技术难度。
特别是有活泼金属的部位,在有条件或接触到匹配电解质时就会引起电化学反应,加速引发化学腐蚀现象。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 化工机械设备腐蚀原因及防腐措施浅析 作者:郭万里 赵伟荣 来源:《科学导报·学术》2018年第44期
摘要:我国化工行业发展速度逐步加快,化工生产成为我国生产制造行业当中非常重要的组成部分。化工产品的正常运转与化工机械息息相关,伴随当前工业技术的逐步加强,工厂生产过程中逐步开始趋向于进行自动化制造,机械设备的使用对企业的生产力有着直接影响。化工机械作为化工生产过程中的基本保障,需要在高温高压的生产工况下进行操作,而且还有可能会面临一些腐蚀性的介质,往往会受到较大的损害。本文重点对化工机械设备腐蚀的原因进行分析,并阐述如何进行防腐操作。
关键词:腐蚀;原因;防腐措施 引言 在化工企业当中,有很多化工机械设备。这些设备的稳定性和安全性与企业的经济发展息息相关,化工机械设备往往使用金属材料进行构建,不论是何种金属在化工环境当中或多或少都会受到腐蚀,这也会导致化工机械设备的安全性能和使用寿命受到影响,因此一定要重视加强化工机械设备的防腐工作。
1 化工机械设备防腐的概念及意义 腐蚀反应指的是出现在一些特定环境当中的化学反应。这种反应会一定程度上破坏化工机械设备,导致其出现损耗,让化工机械设备的稳定性、安全性下降。在生产的过程中,这些机械设备一旦受到腐蚀,其整体性能和外观会受到一定程度的影响,如果情况严重,甚至会出现大规模机械故障,造成安全事故的出现,严重地影响企业的生产,甚至会带来严重的经济损失,所以对化工机械设备防腐工作进行强化是非常重要的。合理的对防腐技术进行应用,可以让企业规避生产安全过程中的风险,也可以让化工机械设备的腐蚀率降低,对保证安全生产,提高企业经济效益具有很大的帮助。
2 化工机械设备腐蚀的原因及种类 2.1 化工机械腐蚀的种类 (1)机械设备局部腐蚀。化工机械设备的腐蚀分成局部腐蚀和均衡腐蚀两种。局部腐蚀较为常见,这类腐蚀的主要特点是整体腐蚀的情况较轻,然而某些零件产生了严重的腐蚀。局部腐蚀往往与介质或者其中的杂质息息相关,在特定的压力、温度条件下出现电化学腐蚀或者龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 局部化学反应,造成一些重要元器件的损失,导致机械设备无法正常工作,因此一定要对局部腐蚀进行重视。
(2)机械设备均衡腐蚀。均衡腐蚀就是设备整体上出现腐蚀。这种腐蚀的现象在化工机械设备当中也较为常见,可以利用相关的函数来对金属腐蚀速率进行计算。通常条件下均衡腐蚀主要产生在长年浸泡于弱腐蚀性溶液的金属当中或者常见于一些与腐蚀介质常年接触的设备当中。
2.2 导致化工机械设备遭到腐蚀的具体原因 2.2.1 内在腐蚀 (1)材质自身抗腐蚀能力。化工机械设备的零部件内部晶粒密度的大小以及选择的材料是否具有抗腐蚀性,对化工机械设备是否能够长时间、稳定周期运转具有很大的决定性作用。这是一个非常重要的内在问题,通常好的材质具有较强的自然抗腐蚀能力,然而不能一味的选择一些较为昂贵的材质,一定要注意加强分析,考虑经济性,合理地对材料设备进行选择,需要兼顾环保性能以及经济等各方面的因素。
(2)机械零件表面质量。化工机械设备在受到腐蚀之后,往往是一些零部件首先受到腐蚀.对这些零部件而言,表面质量会对出现腐蚀的范围和源头产生直接影响,如果表面质量相对较差,和腐蚀性介质产生大面积接触,其腐蚀的效率也会增高,出现腐蚀的范围较大,这也会导致设备的寿命缩短、快速失效,通过研究分析发现金属的表面粗糙,则更容易出现腐蚀的现象。
(3)不合理的结构设计。在化工机械设计制作的过程中要重视合理的结构设计,这对防腐工作有着重要意义。某些设备内部会出现一些局部死角,导致固体或者液体残留堆积,时间一长就会导致这些液体或固体浓缩出现腐蚀,或者有些机械設备在设计的过程中出现了一些不合理的缝隙,产生点蚀、缝隙腐蚀等情况。一些条件下会导致设备的应力逐步加大造成局部腐蚀。在设计的过程中一定要重视这些问题,很多设计的缺陷都属于未知层面,需要小心控制,否则会导致设备受到严重的锈蚀,造成不可逆的影响。
2.2.2 外部原因 (1)腐蚀性气体和液体的影响。由于作用和工艺流程的差别,每台机械设备所接触的介质都有一定的差别,而各种不同的介质在金属的腐蚀程度方面也会出现不同的影响。在生产的过程中,介质是混合物。各种介质中往往会掺杂一些微量杂质或反应产生的腐蚀性介质。这是导致机器设备出现腐蚀重要因素。设计人员一定要重视对所有组分,包括杂质的分析,依照不同的介质选用不同的材料,这样才能符合设计的要求。很多设备在选材的过程中一定要重视经验的累积及总结,合理的选用材料。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn (2)气体和液体的流动速度。通过长时间分析发现,在化工机械设备生产的过程中,设备的腐蚀与接触的腐蚀性气体、液体流动速度的快慢息息相关。通常而言,液体和气体的流动速度较快,就会导致化工机械设备出现较大的损伤,反之,如果流动速度较慢或处于静止的状态,就算与机械设备出现接触,那么反应的速率也会变得很慢。
(3)设备管理维护不及时。化工生产属于连续不间断的生产,而且面临的腐蚀介质较多,所以需要专业的人员定期来维护设备,并且进行检查。如果发现金属构件出现严重腐蚀,一定要及时进行处理,避免出现高程度的腐蚀,最后对生产安全和稳定产生影响。
3 化工机械设备的腐蚀机理 3.1 电化学腐蚀现象 电化学腐蚀是因为生产的时候出现阴阳两极,阴极周边的离子出现还原反应,阳极周边的离子产生氧化反应。阴极和阳极之间产生离子的流动,阴极会不断将阳极的电子吸收过来,确保自身的化学反应能够有效进行。这就被称作为电化学现象。这种电化学反应会出现在电解液和金属表面之间,但是不会出现电流,而是产生阴极的消耗,但因为金属氧化还原过程中电子的需求较多,这样就会导致化工机械设备出现非常严重的腐蚀。
3.2 工业大气造成的腐蚀问题 在进行工业生产的时候往往会排出很多的污染性气体。这些气体会逐渐溶解在水中,出现偏酸性或偏碱性的溶液,比如说二氧化硫等。在工业生产的过程中氢氧化物和二氧化硫是非常常见的。在生产时会对化工设备出现一定的腐蚀,尤其是在潮湿的条件下,二氧化硫等有害气体会逐步向水中溶解,最终使水呈酸性,导致机械设备的腐蚀情况大大增加。
4 化工机械设备的防腐措施 4.1 提升化工机械设备防腐设计水平 首先需要重视设计工作,尽量对设备的形状设计进行简化,尤其需要优化设计一些化学物质容易堆积的死角,最大限度的让复杂几何形状的设计减少。这样可以让物质沉淀而造成的设备腐蚀情况得到有效控制。其次需要重视对化工机械缝隙的设计。从化工机械的角度出发,一旦产生化工液体滞留,很有可能会导致金属缝隙的腐蚀大幅度增加,造成金属出现孔隙腐蚀和机械空蚀,因此一定要注意对凹槽和缝隙的接触进行控制,避免出现较大的缝隙腐蚀的问题。第三是要合理的选择焊接工艺,保证焊接水平稳定的条件下,防止接口处产生焊接缺陷。最后需要对设备涂层进行合理的应用。防腐涂层的应用可以让设备的耐腐蚀性大幅度提升,进而保证机械设备整体的防腐效果。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 4.2 选择材质较好的化工机械制造材料 化工机械设备如果出现腐蚀,所涉及的生产流程也会受到较大的影响,导致企业出现经济损失,还会产生资源浪费,甚至还会导致大气出现一定的污染。为了避免这些问题,首先是要合理的选择材料,比如说有一些设备零件可以使用塑料替代。在不影响工作生产进程的条件下可以使用塑料替代金属。这样会降低造价,也可以防止资源的浪费和环境的污染,另外对于一些未知的化工工艺,中间产物不明,可能会出现一些微量的组分。在这种条件下,一些含量较低的物质也会造成金属腐蚀,因此一定要注意选择合理的工艺介质材料,加强加工过程中的管控,防止出现腐蚀。
4.3 电化学防腐措施 电化学腐蚀是非常常见的。控制电化学腐蚀的过程中需要依照金属电化学腐蚀的基本原理进行设計,使用金属作为短路原电池的阴极,让金属结构的腐蚀程度降低。电化学防腐的过程中,主要有外加电流阴极保护法以及牺牲阳极保护法两种。牺牲阳极保护法就是将一些电势较低的金属材料,比如说铝、镁、锌等固定在需要保护的对象上。这样可以使电势较低的金属材料作为阳极,对化工机械设备进行保护。在出现电化学腐蚀的过程中,这些电势较低的金属会逐步溶解消耗,为被保护金属结构提供保护电流。这样可以起到保护作用。外加电流阴极保护法就是在需要保护的金属上作为阴极,并且将特定材料作为辅助阳极,这样可以将在操作的过程中构成一个电解池两极。通过外加电流的方式对设备本体进行保护
4.4 做好化工机械设备的日常防腐管理 很多企业为了控制成本会在机械表面涂抹防腐剂。这也是一种进行防腐的方式。然而在实际操作过程中,如果出现漆膜脱落等情况,会导致该材料的表面和腐蚀性介质出现大面积的接触,最终产生反应,造成大规模的机械设备腐蚀。在涂装的过程中,首先需要进一步分析机械设备的组成部分、工作环境、表面状况等,做到最佳匹配。另外还需要对设备进行打磨、除锈、除杂,确保涂层的粘附性,在涂漆的过程中还需要保证表面涂层完全涂覆机械设备,否则很有可能会导致施工过程中涂层不均匀、不全,而对机械设备表面的防腐能力产生影响。
结束语 化工产品本身具有一定的特殊性,在进行生产的过程中一定要重视加强化工机械设备的维护和保养,防止生产设备出现腐蚀造成环境污染。化工机械设备的防护工作过程中,需要重视细节,加强结构设计,控制生产环境当中酸碱性物质的含量,依照腐蚀的原因,采取针对性的方式进行防腐,保证化工机械设备的生产安全性。
参考文献: