化工机械设备的腐蚀原因与含氟材料防护应用研究

俞锦伟

摘要：我国经济发展过程中，化工行业对于我国的经济发展有着十分重要的促进作用。近几年来，我国在经济的快速发展下对市场进行了深化改革，各行各业都面临着较大的竞争压力，而在化工行业的发展中，由于其在我国经济发展中扮演着十分重要的角色，所以近几年来我国也着重加强化工行业的发展，提高化工生产的效率，这就不得不提到关于设备在化工生产中的重要应用。由于设备在化工工程建设中的重要性，而由于化工生产流程的特殊性，化工机械设备常常面临着较大的腐蚀问题，所以为了能够保障化工机械设备的良好运行，需要针对于其腐蚀原因进行分析。

关键词：化工机械;腐蚀;防腐措施

引言

在开展各项生产活动的过程中，化工企业必须对各项影响安全生产的因素给予高度关注，最大程度降低化工企业发生安全事故的概率，从而使施工人员的生命安全得到保障。根据实际调查研究能够知道，在化工企业安全事故原因排行中，由于化工机械设备存在故障问题而导致的安全事故比例较高，腐蚀问题和操作失灵问题是导致机械设备存在安全故障的主要因素。由于化工企业的生产工作量较大，导致机械设备的实际使用期限远低于标准理论值，缩短水平在40%左右。因此，化工企业必须加强对机械设备腐蚀原因的深入调查研究，通过对各项防腐措施的有效创新，确保各项施工工作具有较高安全性。

1化工设备腐蚀的机理原因

1.1金属腐蚀机理

金属的腐蚀，本质上可以理解为是金属的氧化生成不致密的氧化膜，这些氧化膜内部结构并不稳定，很容易在外力的作用下被摧毁，所以这就使得机械设备腐蚀部位的力学强度遭到巨大的破坏。因为在设备中使用的金属大多都具有一定的还原能力，所以实际上其具有很好的腐蚀条件，这也是机械设备为什么要在安装和后续养护中加强腐蚀工程力度的重要原因。根据腐蚀过程，金属的腐蚀可以分为具体两个方面，也就是分别是电化学和化学两方面的腐蚀。电化学，顾名思义就是通过电解池或者原电池原理来对金属进行腐蚀，其主要是与电解溶液进行了接触，这一点在化工生产中非常常见，一旦发生了电极反应，那么腐蚀就不会终止，加上化工生产的温度、湿度都较为符合腐蚀的要点，这也使得大多数机械设备金属材料都有发生电化学腐蚀的资质。化学腐蚀就是一种直接腐蚀机理，本质上就是金属结构与其他的化工介质进行了化学反应，生成了其他的物质，导致力学性能的改变，就比如说空气的氧化，这就是直接的化学腐蚀。同时，含硫化合物、盐类、氧化气体环境等的存在都可以加快化学腐蚀的过程。需要注意的是，化学腐蚀大多都要求较为干燥的环境条件，所以一般来讲电化学腐蚀相比化学腐蚀更加常见。

1.2目前金属腐蚀存在的几种类型

金属腐蚀按照不同的角度进行分类可以得到不同的分类情况。按照金属的破坏形态来分类，金属腐蚀可以分为整体腐蚀和局部腐蚀。所谓整体腐蚀，就是说在金属表面的腐蚀情况已经有所蔓延，形成了均匀的腐蚀层。而局部腐蚀很好理解，就是对金属表面的某一部位发生腐蚀的情况。需要注意的是，看似整体腐蚀严重程度要高于局部腐蚀，但是实际上局部腐蚀才是最为严重的，因为整体腐蚀是具有可预测性的，其只是对金属的表面进行腐蚀过程，这种情况较为轻微，很容易就可以处理。但是局部腐蚀不同，其能够深入金属内部，破坏内部应力，导致整体设备的瘫痪，且在治理上难度较大。所以在金属腐蚀研究中，局部腐蚀因为其特殊性也被分为多种类型，例如疲劳腐蚀、磨损腐蚀等，一般来说在化工机械设备的腐蚀中大多都是疲劳腐蚀。

按照金属的腐蚀环境来分为，金属腐蚀可以被分为气体腐蚀、电解腐蚀、生物腐蚀和化学腐蚀。气体腐蚀很好理解，就是暴露在成分较为复杂且具有一定的腐蚀能力的空气中的腐蚀问题，这也是在化工机械设备腐蚀中最常见的一类腐蚀情况，特别是对于含硫、硫化氢、C02等气体的化工生产环境中更是可以导致严重的设备腐蚀情况。

2化工机械设备的腐蚀原因与含氟材料防护应用研究

2.1做好防腐工程

防腐工程的重点在于防腐涂料的配置和涂刷。在进行涂料的配置时，首先要做到的就是将涂料搅拌均匀，可以说搅拌工作十分重要，其关乎涂料的均匀程度，而在不均匀的情况下将导致化工设备表面的局部腐蚀速度加快，这将引发整体设备的腐蚀，影响到燃气的使用安全。其次，在施工的过程中，施工人员必须要保证涂料的熟化时间，最好要保证熟化时间在30分钟以上，从而更好地保证涂料的使用性能，达到更好的防腐蚀能力。同时，在涂刷底漆的过程中施工人员要严格把控好实践，要确保间隔时间不能够超过8个小时。最后则是在刮腻子和涂面漆的过程中，要严格保证涂刷质量，例如腻子要填满焊缝，面漆要尽量均匀等，保障施工质量。另外，为了能够更好地把握防腐工程质量，项目经理必须要加强对材料的管控，要了解不同防腐材料和机械设备的基本性能和用途，对防腐材料和机械设备进行不定时的抽查。为了能够保证项目质量，项目经理必须要打破自身的信息壁垒，了解化工机械设备的相关数据信息，对现场工作进行指导。

2.2重视材料的选择

想要使化工机械设备现有的防腐能力得到有效提升，首先要从制造设备的材料方面入手进行优化。目前市面上进行化工设备制造的材料主要以碳素钢材为主，虽然在钢度需求方面能够达到标准要求，材料成本较低，能够进行大规模生产，在抗腐蚀性的方面，碳素钢才具有的能力较弱，因此，可以使用钢度较强、成本较低、抗腐蚀能力较强的材料进行替换。化工厂的脱硫塔、反应室、阀门、酸反应设备等经常与腐蚀物接触的位置，极易受到腐蚀问题的破坏和威胁，可以选择具有较高耐腐蚀性和强度的钛金属作为相关设备的支撑结构;针对没有与腐蚀物质直接接触的位置，仍然可以采用碳素钢材进行制造。

2.3化工设备腐蚀部位的处理办法

除了直接更换以外，对于一些轻微的腐蚀情况可以通过设备或者手动去除腐蚀部位，再进行上漆等防腐工作。在施工中，一般会使用电动砂轮机来针对于化工生产流程表面存在的氧化物质、锈层等进行清理。对于金属结构来说其可能会存在一定的死角位置，而该部位更是锈迹分布的重点地区，所以需要采取棉纱等材料对该区域的锈迹进行严格的清除。另外一旦发現有油污则需要采取相应的清除剂。现阶段工程中可以使用通过动力驱动的除锈工具来除去氧化层、涂层等，这些工具大多都是旋转式或者是冲击式的，在具体使用时应该要做好选择，因为冲击式的工具冲击力较大很有可能会导致金属表面的损伤，这一点需要严格注意。当然，企业需要做好成本的计算，如果使用这些器具的成本大于设备自身的价值，那么也不妨更换零件或者重新购买。另外需要注意的是，隐蔽部位进行除锈需要通过手工来处理，并且如果实施了处理工作，就需要在处理之后经过监理人员和化工生产负责人的检验，在合格之后才可以开展后续生产工作。

结束语

为了能够减小化工机械设备的腐蚀问题给化工生产单位带来的影响，减小化工工程流程的危险因素，化工单位工作人员必须要去做好防腐工作，究其根源，分别采取多项措施，提高设备安全和设备的运行效率，促进我国的化工事业发展。

参考文献

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