化工机械设备的腐蚀研究

刘涛

摘  要：化工机械设备之所以会存在腐蚀现象，主要是在盐、碱、酸等一系列物质反应和作用下产生的。因此，应该定期对相关机械设备进行检修和维护，不仅要对机械设备受到腐蚀的经历进行明确掌握，还要对能够造成机械设备出现腐蚀现象的各种因素进行全面研究。使机械设备发生腐蚀现象的概率最大程度降低，将这些设备的安全隐患消除，提高化工企业安全生产水平的同时，为企业提高经济效益和社会效益奠定坚实基础。

关键词：化工机械;机械设备;腐蚀

引言

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化工设备金属腐蚀存在的几种类型

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化工机械设备腐蚀的具体原因

2.1环境因素和内部管理的影响

环境因素是能够引起化工机械设备腐蚀的主要原因，因为在对化工生产流程进行开展的过程中，往往生成过程都较为复杂，所以一般会采用多种化工机械设备共同运作的方式来进行化工工作。但是因为架多种化工机械设备通常都会营造出高温环境，同时加上化工生产过程各类化学药品的共同作用，其受到的腐蚀因素则更多，无论是空气中包含的水蒸气、氧气还是电设备的杂散电流都会使得化工机械设备受到非常严重的腐蚀损害，产生相应的电化学腐蚀和化学腐蚀。因为在化工机械设备中化工生产流程都是经过一定的防腐的，但是生产流程中的各项化学反应却难以防备，所以这些化工生产流程中大多都会产生非常多的腐蚀性物质，比如说硫化物。这些腐蚀性物质对化工机械设备造成的腐蚀情况是非常严重的，会导致化工机械设备直接被腐蚀。另外，因为化工机械设备结构很复杂，细微的零件较多，但是无法对这些零件进行一一的管理和维护，所以化工生产流程的腐蚀情况往往就出在这些零件上，同时因为一般化学反应的压力和温度也并不低，导致了在高温高压下其化学反应会加快，化工机械设备的被腐蚀速率也就相应地加快了。

2.2化工设备因素

一般来说，化工设备在安装过程就會进行基本的防腐蚀措施，但是因为工程管理和防腐蚀技术缺陷问题，导致了很多时候其防腐蚀措施并不一定能够抵抗众多腐蚀因素的侵蚀。如果化工机械设备的施工质量并不好，化工机械设备的防腐层受到了破坏，那么就很容易会遭受到外界的化学腐蚀，并且因为化工机械设备的形状原因，不同的位置将会有着不同的电位，电位差会导致出现电化学腐蚀情况。因为防腐层一旦受到腐蚀，其腐蚀速度将会递增，所以该问题将严重影响到化工机械设备开展的安全。同时，如果化工机械设备的电化学保护失灵或者没有在化工生产流程中添加防腐蚀涂层的话，化工设备也会受到较大的腐蚀。

3化工机械设备腐蚀原因和防腐措施

3.1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。

3.2对化工机械设备的自身结构进行检查和制度保障

企业要完成粗检工作，也就是说要针对于各零件和材料的外形瑕疵进行检查。当然，因为化工设备的精密特点，所以相关单位在安装过程就必须要重视其安装质量和防腐蚀质量，必须要制定完善的设备安装指南与防腐装计划，这实际上非常重要。在化工设备安装的过程中，其更多的还需要考虑到与土建、电力、化工生产线等多方面的结合，也就意味着其防腐工作措施也需要考虑到这些方面的影响因素，所以说必须要将化工设备的安装过程防腐蚀工作看作是一项具有超高专业性和复杂环节的工程来看待。无论是对于静设备还是动设备，其防腐工作和质量控制本质上是相通的，设备监管人员必须要明确这一点，要汇总自身的防腐工作措施，完善防腐工作制度。

3.3对化工机械设备零件的处理和筛选

首先是要保证零件表面完整性，对于化工机械设备这类结构精密的产品来说，其零部件较为复杂，各项零部件的质量必须要满足相应的表面完整性需求，所以该指标在机械设备的生产中十分重要。就目前来看，零部件表面完整性的相关判据主要包含有两个因素，也就是零部件的加工表面几何特性和加工表面材料特性。前者包含有表面的粗糙度和缺陷，而后者则主要是针对于零部件的表层材料的塑性情况、加工硬化等材料性能学指标。其次是在检查零件的表面完整性之后，需要检查各零件的防腐措施效果，因为零件众多，所以对每一类零件采取抽检和多次复检工作，确保零件能够具有较好的防腐处理效果。值得一提的是，在检查工作中需要注意的项目较多，其具体内容就在于针对于零件的外观表现、黏附能力、导电能力等进行监测。

3.4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。另外一旦发现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。

4结束语

为了使化工企业有效实现社会效益和经济效益，不仅要对相关机械设备进行充分运用和灵活使用，而且还要对设备存在的问题进行有效解决。加强对化工企业机械设备防护工作的重视力度，通过对造成机械设备出现腐蚀现象各项因素的全面掌控，制定出一套能够有效解决化工机械设备腐蚀问题的有效防腐措施，确保化工机械设备始终处于安全、稳定的运行状态，从而为企业提高竞争能力、实现可持续发展目标提供积极帮助。

参考文献：

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[2]杨雷波.提升化工机械设备防腐蚀能力的措施分析[J].化工管理，2020（26）：160-161.