浅谈金属腐蚀危害与防护

2013-11-30李雪爱王文彪哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040

化工管理 2013年12期

李雪爱王文彪(哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040)

一、金属腐蚀的危害

腐蚀对国民经济发展有着巨大影响，美国发布的第7 次腐蚀损失调查结果表明，其每年的直接腐蚀损失是2760 亿美元，约占其GDP 的3.1%；根据2003 年发表的中国腐蚀调查报告，我国年腐蚀损失约占国民生产总值的5%，腐蚀所造成的经济损失约为每年5000 亿元。世界各国因腐蚀而造成的经济损失远超过其它各种自然灾害引起的经济损失的总和。

腐蚀与环境及工业生产实际亦有着密切联系，与人民的安全与生命财产有着重要相关性，通过对石油化工行业每一年发生的事故进行统计分析，在爆炸事故中70%是由于设备受到腐蚀，不能及时更新，最终造成了严重的事故。特别是一些应力腐蚀，在发生重大事故前没有任何表面现象。因此，对于金属腐蚀的危害性的有效认识，在使用年限内，定期检查设备是每个金属设备使用者的必不可少的工作。

二、金属腐蚀的机理

大部分金属的稳定状态为氧化态，而将金属从矿石中提炼为金属态后，其向氧化态的转变在热力学上是自发过程。金属腐蚀在不同情况下的腐蚀机理是十分复杂的，其主要形式有化学腐蚀与电化学腐蚀，具体分类如图1 所示。金属材料会与环境产生化学与电化学反应，在电解质溶液中金属产生的电化学腐蚀可以简单的认为是一个发生还原氧化反应的过程，可以通过化学反应式表达。在腐蚀发生、发展过程中，发生腐蚀的外部因素就是环境，对腐蚀发挥作用的环境因素主要包括以下几个方面：

1）介质，对腐蚀发挥作用的有氢离子、氯离子等，伴随着这些物质变化的浓度，其产生的腐蚀问题也会发生变化；2）温度，大部分情况下,腐蚀速度会随环境温度的升高而加快；3）流速，较大的流速非常容易造成冲刷腐蚀，流速过快或过慢都会增加腐蚀的速度；4）压力，在特定介质中的很多金属材料，当应力超过了某个数值时就会出现应力腐蚀破坏。

三、金属腐蚀的防护

要做好防腐工作，必须从法律、制度、防护观念、专业技术人员自身技术水平、合理的防腐技术方法等方面全方位的重视金属腐蚀的危害，具体要从以下几方面进行防治：

1）加强建设防腐防护的相关法律，并且严格编入企业安全生产规定之中贯彻执行，企业保证在每一年都要在预算设备资金中投入腐蚀损失费用；

2）建立对腐蚀全面进行控制的理念，详细可以分为五个环节与四个过程。五个环节分别是设计环节对腐蚀进行的控制、加工制造环节对腐蚀的控制、安装运输环节对腐蚀的控制、生产环节对腐蚀的控制以及维修机器设备环节对腐蚀的控制，四个过程分别是在控制腐蚀过程中做好研究、教育、管理以及评价；

3）针对防腐工作企业应当构建科学有效的制度，企业工程管理人员对生产安排指导的同时也需要对企业中生产设备的防腐蚀问题进行检查。只有在组织思想上贯彻落实，才可以从源头上真正做好防腐工作，将预防作为主要工作，并且结合防治；

4）将预防工作作为重点，防止出现短期问题，提议综合分析经济费用技术在使用期限之内的理念，通过提升制造成本促使迅速降低维修所需成本以及简洁产生的损失；

5）构建防腐蚀专业部门，配置防腐蚀技术专业人员，促使他们积极的加入到企业生产、制造、操作的每一个过程，并且加强每个工作环境的腐蚀管理工作，为设备构建防腐档案；

6）组织学习防腐蚀的基础防护知识，对职业加强培训，力争在最短的时间内显著提高企业的防护腐蚀科技水平；

7）在金属防腐工作中需要科学使用防腐方法，目前行之有效的防腐方法包括涂装防腐涂料和阴极保护，涂料是一种具有经济性的防护措施，并且在各个工业领域大量运用，但在一定条件下，单独涂料难以满足防腐要求，因此会将阴极保护与涂料结合使用；

8）对于一些复杂的生产环境企业，设备的不同决定了各异的防腐工艺要求，在选择防腐涂料的过程中不仅要考虑涂料的防腐效能，还要考虑涂料的施工特点。例如生产合成氨过程中产生的冷排系统，由于循环再生水的应用，促使其处于苛刻的环境中，也对防腐涂料提出了更加严格的防腐要求，可是由于设备表面无法很好的进行除锈喷砂，这样就需要涂料具备低表面优良涂装功能；

9）关注防腐涂料工程的使用技术与对应的管理规定，这也是确保涂装整体工程质量的重要条件，也只有这样才会充分延长防腐涂料的使用效果，进而保证金属结构的腐蚀防护。