关于化工机械防腐能力的探讨
2015-03-25梁甲成陈名德安亚琼薛莲青海盐湖工业股份有限公司化工分公司化肥厂二车间青海海西816000
梁甲成 陈名德 安亚琼 薛莲(青海盐湖工业股份有限公司化工分公司化肥厂二车间,青海 海西 816000)
腐蚀是化工设备在与外界介质相接触的过程中,与其产生的某种化学反应,导致化工机械的表面发生了改变。腐蚀存在的范围较广泛,是所有化工企业都不可能避免的。严重的腐蚀常常会导致化工产品的泄漏,导致爆炸事故的发生,过度的腐蚀还会迫使生产中止甚至威胁到化工设备的使用寿命,致使化工设备再也无法使用。由于化工机械被腐蚀的事件存在较为普遍,被腐蚀后的设备又存在重大安全隐患,这就需要我们及时采取相应防腐措施进行解决。
1 造成化工机械受到腐蚀的原因及种类
1.1 腐蚀的原因
化工机械受到腐蚀的原因主要有两种,一方面是由于金属本身的组织结构造成的,另一方面是由于外界的温度、湿度等与金属相接触的物质造成的[1]。在化工企业环境中,常常伴有高温、潮湿,空气中又含有大量的二氧化碳、硫化物等有害物质,在多种因素的影响下,金属十分容易与这些物质发生反应,形成腐蚀。
1.2 腐蚀的种类
在化工机械的腐蚀种类中常常分为两种情况:按腐蚀产生的机理进行分类和按腐蚀产生的原因和表象进行分类。从腐蚀产生的机理方面来讲,主要是化学金属表面与周围的环境介质发生变化反应,使化工机械受到腐蚀,这种情况通常发生在高温干燥的环境下。在潮湿的环境下,电化学腐蚀还会发生还原反应,也容易使化工机械受到腐蚀;从腐蚀产生的原因和表象上讲,通常有电化学腐蚀和疲劳腐蚀,但其中电化学腐蚀是最严重的结果[2]。
2 化工机械的防腐措施
随着我国经济的不断发展,我国化工企业在认识到腐蚀所带来的危害之后,一直在为化工机械的防腐工作做着不断的努力,并采取了相应的措施进行解决。在研究中发现,在各项腐蚀中,空气是腐蚀化工机械表面最严重的,也是最广泛的。因此,这就需要对化工机械与空气进行隔离,降低空气与化工机械的接触,减少腐蚀的继续。
2.1 电化学保护法
目前,在我国的化工企业之中,对降低腐蚀,保护化工机械采取最为常见的方法是电化学保护法。这种防腐保护法就是通过牺牲其阳极的阴极进行的保护方法,这种方法通常分为两种形式进行完成,一是将牺牲阳极焊接在设备的构件上,但要避免阳极与金属本体之间直接接触,使两者之间存在一定距离。二是使用螺栓进行固定,要通过橡胶垫和尼龙垫将阳极与金属本体绝缘[3]。这种保护法在实际使用中效果较为显著,并已成为我国化工领域的重要使用方法。
2.2 防腐蚀涂料的应用
相对于电化学保护法来说,防腐蚀涂料是一种操作更为方便的防腐蚀方法。这种方法主要是使用一定的涂料在化工机械的表面进行涂刷,将化工机械与空气、水分进行隔离,不再受到来自这两者的腐蚀,从而实现防腐的目的。这种方法主要能够起到屏蔽作用、缓蚀作用及阴极保护作用。从屏蔽方面讲,主要是将腐蚀介质与化工机械通过涂料进行隔离,从而提高化工机械的电阻;从缓蚀作用方面看,主要是通过材料与某种物质相混合后,在化工机械的表面形成一层保护膜,从而起到延缓腐蚀的效果;从阴极保护作用看,这种方法就是利用漆膜牺牲阳极,从而实现对金属表面进行防腐保护的方法[4]。
2.3 材料的选用
材料是化工机械设备的关键,现行的化工机械设备大部分是普通碳素钢,这种材料的抗腐蚀性差,当空气中的各种介质达到一定程度时,极易受到化工环境的腐蚀。所以,一定要采用抗腐蚀能力较强的材料进行化工设备的建造,如采用价格相对较贵,但抗腐蚀性较强的低合金钢,这种材料制成的设备不仅经济效益较高,使用寿命也较长久,是原来普通碳素钢材料设备的两到三倍。
2.4 化工设备在结构和工艺上的防腐设计
现有的化工机械设备在结构设计上还存在一定的缺陷,如形状不合理或过于复杂,经常会导致机械积尘或金属表面出现破损等情况,从而使机械部分受到腐蚀。因此要从化工设备的结构和工艺上出发,从根本上解决问题的存在。在结构上应尽量采用形状简单的方式进行设计,防止设备表面存现损坏。在选取材料时,要选取同一种金属材料,防止由于材料的不同造成腐蚀。在结构设计中,要尽量减少缝隙,选用优质的防锈漆,尽量做到将腐蚀介质和构件进行完全隔离,特别要注意焊接后的缝隙[5]。此外,还要防止设备上有水渍的残留,设计时尽量避免容器出现凹处,如果实在避免不了,就要设计排水孔,将积水及时排出。
3 结语
通过以上研究可以发现,带有腐蚀性质的介质在化工企业中普遍存在,在这种环境影响下的化工机械设备受到的腐蚀也较其他行业严重,造成的损失也更为严重,因此,加强化工机械设备的防腐能力事关重要,这就需要我们加强研究,并将研究付诸于实践,实现化工机械的长久使用。
[1]宋伟.关于化工机械防腐能力的探讨[J].黑龙江科技信息,2011,10(4):121-123.
[2]吴凯.浅析化工机械防腐能力[J].城市建设理论研究(电子版),2011,10(36):152-156.
[3]张亚娟,高泽吉,孙延龙,等.提高化工机械防腐能力的有效路径[J].中国石油和化工标准与质量,2011,10(5):121-125.
[4]梁军.加强化工机械设备防腐能力的途径[J].科技致富向导,2012,11(6):152-156.
[5]刘春荣.浅谈化工机械设备的防腐设计及措施[J].装备制造技术,2011,10(10):165-169.