氯碱工业仪表自控系统腐蚀及其防护

摘 要：对于氯碱工业而言，仪表自主动控制系统占据着十分重要的地位，对整个生产过程以及生产效率起着决定性的影响。但是，受具体工作环境的影响，会使得仪表自控系统出现腐蚀，降低其应用性能，同时引发一系列不安全事件。为此，本文通过对氯碱工业仪表自控系统出现腐蚀的具体原因进行分析，并为此提出相应的防护措施。在氯碱工业中，仪表自动控制系统在企业生产过程中发挥着重要作用。

关键词：氯碱工业;仪表自控系统;腐蚀;防护

随着我国科技技术的不断发展，仪表自控系统也逐渐地运用到氯碱工业当中，促进整个氯碱工业生产质量以及生产效率。但是，基于仪表自控系统自身的特点，再加上外部环境的影响，进一步加剧仪表自控系统的腐蚀，从而导致整个仪表自控系统出现瘫痪，无法正常的进行运作，在降低整体生产质量以及生产效率的同时，还会引发一系列的安全事故，危及人员安全，带来巨大的经济损失。因此，在对于整个氯碱工业生产系统进行改进的过程当中，要加强仪表自控系统的防护措施，避免出现腐蚀的现象，以此确保整个氯碱工业能够更好的发展。

1 仪表自控系统产生腐蚀的机理

在氯碱工业生产过程当中，基于仪表自控系统的运用，受自身结构组成的影响，应用的各个电子元件都含有金铜铁铝等金属材料，这些金属材料在腐蚀性物质的影响下，就会出现化学反应，使得仪表自控系统运用的零件出现腐蚀。对于这些腐蚀性物质而言，其中腐蚀性气体带来的危害最大，在氟化氢、氧化硫，二氧化氮等腐蚀性物质的作用下，导致金属表面出现腐蚀反应。对于生产的化物而言，最大的特点就是潮解，受空气温度和湿度的影响，很容易混与空气当中的水分出现潮解反应，从而在电路表面形成电解质水膜，对电路板的正常工作产生影响。对于形成的氧化硫，还会对线饶电阻进行腐蚀，造成断路现象。此外，受腐蚀性气体的影响，对于空气当中形成的凝露，含有较多的硫酸根离子以及硝酸根离子，对电子元器件造成的腐蚀较为严重，对整个仪表自控系统损害较大[1]。

2 影响仪表自控系统腐蚀的环境因素

2.1 环境湿度

在仪表自控系统运营过程当中，环境的湿度对腐蚀速率起着决定性的影响，相关研究数据显示，以环境湿度50%为标准，湿度每增加10%。电路设备的腐蚀速率就会增加一倍。主要是由于空气湿度较大时，集成电路板的表面就会形成一层水膜，出现电化学反应，形成电解质溶液，从而导致电路板短路，仪表自控系统受到损坏，在空气中杂质的联合作用下，就会加速电化学反应，提高腐蚀速率[2]。

2.2 环境温度

环境湿度也对仪表自控系统运行当中出现的腐蚀产生着一定的影响，研究數据表明，气温每升高十摄氏度，就会加剧电化学反应，提升腐蚀速率。主要是由于生产环境的温度在低于临界度值时，造成的腐蚀不明显。一旦过高，就会在湿度的影响下，加速电化学反应，因此在改进的过程当中，合理的控制湿度和温度对减缓腐蚀意义重大。

2.3 腐蚀性气体的浓度

在仪表自控系统腐蚀的过程当中，除了受空气当中湿度以及温度的影响，其实，最关键的原因还是在于空气当中腐蚀性气体的含量。如果气体含量过高，在湿度和温度的协同作用下，就会加剧仪表自控系统电器元件的腐蚀速率。因此，在预防腐蚀的过程当中，除了管控好空气当中的湿度和温度外，还要最大程度的降低空气当中腐蚀性气体的含量，以此来从根本上避免仪表自控系统出现的腐蚀[3]。

3 减小仪表自控系统腐蚀的防护措施

3.1 优化控制室环境

在减小仪表自控系统腐蚀到防护措施当中，首先，要对控制时的环境进行改进，保证其能够与腐蚀性气体生产源远离，避免直接接触。借助空调系统，调整控制使得温度和湿度，室温尽量控制在23℃左右，湿度尽量不得超过60%。对于控制室内门窗用用的框条，尽量的以耐腐蚀性材料为主。对于电缆线开口处，采用胶泥密封。此外，还可以在室内安装过滤装置，放入活性炭，碱石灰等材料，吸附腐蚀性气体，有效降低腐蚀性气体的浓度。此间，要保证使用的过滤装置性能良好，材料质量保证，才能发挥相应的效用[4]。但是，受外界环境的影响，空气当中腐蚀性气体也各不相同，造成的腐蚀程度也有所差异。因此，在降低空气当中腐蚀性气体的含量中，要合理的对气体的种类以及含量进行分析，有针对性地采取防护措施，合理的选用过滤材料，才能有效地避免仪表自控系统出现腐蚀。

3.2 科学选用仪表自控系统构成材料

在氯碱工业生产过程当中，在开发仪表自控系统时，要针对氯碱工业生产的特点，综合分析其带来的腐蚀强度，来对仪表自控系统的构成材料进行选择。结合具体生产环境所处的湿度、温度以及腐蚀性气体的浓度，来对仪表自控系统原材料防腐蚀性能进行选择。能够从根本上避免氯碱工业生产过程当中产生的腐蚀性气体对仪表自控系统造成的腐蚀[5]。但是，对于仪表自控系统应用的防腐蚀性材料，需要投入的成本较高，而且种类较多，因此在选取的过程当中，要综合分析具体的生产环境，科学的对防腐蚀性材料进行选取。

3.3 隔离涂层保护技术

对于仪表自控系统而言，基于防腐蚀性材料运用过程当中投入的经济成本较大，为有效地控制生产成本，在改进其防腐蚀性性能的过程当中，可以通过隔离涂层保护技术，来有效地将仪表自控系统与腐蚀性气体进行有效的隔离。在具体运用过程当中，采用专门的清洗液清除仪表自控系统电路板上面沉积的杂物，借助超声波设备，对表面的杂质进行完全清除。直接将防腐蚀性材料涂抹在电路板表面，形成一层保护膜。把仪表自控系统电路板与生产环境当中的腐蚀性气体完全隔离，从而有效的缓解仪表自控系统的腐蚀速度。对于涂层保护技术当中运用的涂料，目前主要有硝基清漆、硅酮橡胶以及聚氨酯清漆，而且在进行涂抹的过程当中，为保证耐腐蚀性能全面发挥，而且不会对元件的散热产生影响，就要先涂抹厚度最低控制在25μm，最高控制在75μm[6]。

3.4 加强工作环境的通排风

在加强自控系统预防腐蚀工作的过程当中，针对具体的工作环境，除了做好常规优化外，还要使得控制柜保持正压状态，从而有效的避免腐蚀性气体的入侵。在具体改进过程当中，对于受到腐蚀严重的控制时，要合理的对干净的空气进行引导，将其通入控制柜以及操作站下方，保护好核心控制部分，避免核心位置受损，对工作人员以及生产过程带来的危害。对于控制室的气压要调整在15千帕以上，而且要以干净的仪表空气为气源，全面落实净化处理工作。除了采取过滤装置的防护措施外，还要在控制柜内安装气压报警仪，一旦气压过低，造成腐蚀性气体渗入，操作站就会发出警报，相应的维护人员就会实施检查维修。

4 结论

总而言之，对于氯碱工业而言，在工业生产当中运用到的仪表自控系统对整个工业生产起着决定性的作用。因此，针对仪表自控系统出现的腐蚀现象，要对导致腐蚀的原因具体分析，从根本上寻求科学的解决方式，在做好成本管控的同时，做好防护工作，保证仪表自动控制系统生产质量的同时，保护人员安全，提升其生产效率。

参考文献：

[1]周桐.化工装置仪表自控系统的防雷措施[J].设备管理与维修，2019（24）：49-51.

[2]王成.仪表自控系统的干扰及其防护措施[J].山西建筑，2019，45（04）：227-228.

[3]刘永波，刘泽忠，孙雅婷.海上平台自控仪表系统的安全设计分析[J].石化技术，2017，24（10）：147.

[4]王浩兵.邹议氯碱工业仪表自控系统腐蚀及其防护[J].化工设计通讯，2017，43（06）：114.

[5]陈巍.浅谈循环流化床锅炉系统的仪表选型设计[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（9）：116-118.

[6]杨林.石油化工自控仪表安装调试与质量控制[J].化工管理，2019（11）：42-43.

作者简介：

魏然（1989- ），女，2011年毕业于青岛理工大学。