化工机械设备腐蚀原因及防范措施初探

发表时间:2020/5/11   来源:《科学与技术》2020年2期   作者:宋吉涛
[导读] 化工生产过程中会涉及到机械设备的应用
        摘要:化工生产过程中会涉及到机械设备的应用,由于存在很多腐蚀性液体,容易对机械内部造成腐蚀问题。化工机械作为生产的基本保障,面临高温、高压的生产工况,以及各种具有腐蚀性的介质,或多或少会受到损害。对此,文章结合化工机械设备腐蚀的原因提出相应的防范措施。希望通过文章论述能够进一步提高或化工机械设备生产的安全水平。
        关键词:化工机械;机械设备;腐蚀原因;设备腐蚀
        引言
        化工机械设备中,金属成分在与外界环境长时间接触下导致机械设备腐蚀,也称此过程为化学反应。企业在产品运作过程中,无法控制产品与外界环境接触的程度、大小等不确定因素,导致机械设备上形成碳化物、氧化物等腐蚀物质,被腐蚀后的机械设备会严重影响企业的工作进度及工作成果。倘若这一问题不能够被很好地改善和解决,将严重影响化工行业的发展,由此可见,探讨化工机械防腐能力提升的有效路径的重要意义。
        1化工机械腐蚀种类
        化工生产中各种环境因素(腐蚀性材料、潮湿环境)等都会造成一定的设备腐蚀,总体而言,设备腐蚀因素可以分为如下几个方面:首先是化学性腐蚀,化工产品复杂性明显,需要用到多种合成化学材料,而所采取的生产原材料则具有一定的腐蚀性,在工艺生产过程中,腐蚀性材料与化工设备相互接触,就容易发生酸碱反应,造成金属腐蚀,这类现象往往伴随着高温高压干燥等环境而发生;其次是电化学腐蚀,潮湿环境中通常发生电化学腐蚀现象,其原理是电解质溶液与金属接解,在电极作用下发生氧化还原反应。
        2化工机械设备的常见问题故障
        2.1腐蚀问题,冲蚀磨损
        化工机械设备的常见问题故障之一是腐蚀问题。化工机械设备的工作环境中含有大量酸性或者碱性液体,与化工机械表面或者液体中的金属元素形成电化学或者化学反应,对化工机械设备造成腐蚀。在实际工作中,化工机械的腐蚀速度可能更快,空气中含有氧气和水分,化工机械经过磨损,绝缘层脱落,金属表面被氧化,化工机械设备腐蚀速度加快。化工机械设备的常见问题故障之一是冲蚀磨损问题。化工机械设备都是大型金属机械,水滴石穿,铁杵磨成针等名言耳熟能详,化工机械在工作中不停的磨合,长此以往,磨合部位缝隙变大,生产的商品不符合生产标准,则这个化工机械就要被淘汰,化工机械生产成本高,增加了工厂的支出。
        2.2电化学腐蚀
        化工机械设备发生电化学腐蚀所带来的后果也是比较严重,当某个部位发生化学腐蚀时,如果没能及时的进行处理,就会引发旁边的部位发生腐蚀,且其发生腐蚀的速度较快。发生电化学腐蚀一般是在比较潮湿的环境中,通常发生的是氧化还原反应,因为在潮湿的环境中,电解质容易形成从而就会出现电极反应,就会加快腐蚀速度,对化工机械设备将会有比较恶劣的影响。
        2.3其他腐蚀
        不同化工机械设备的组成、属性都是不相同的。因此,所产生的腐蚀现象也不相同。如物理腐蚀,即材料出现单纯的物理破坏问题,通常多是由溶解、渗透等造成的。另外,污水、化工机械设备超负荷运转等也会导致化工机械设备出现腐蚀问题。
        3化工机械设备的防腐措施
        3.1选择材质较好的化工机械制造材料
        化工机械设备一旦受到腐蚀,它所涉及的生产流程必然会受影响,严重时会对企业造成经济损失,而且导致大量的资源浪费,同时还会对大气造成一定的污染。为防止这样的结果出现,首先我们要合理地进行材料的选择。比如,部分设备零部件能采用塑料的,在不影响该设备的工作情况下,我们可以采用塑料来代替金属。这样造价相对及较低,也避免了不必要的环境污染和资源浪费;再者,对于一些未知的化工工艺,中间产物的组分不清晰,对于微量的组分很难发现,但往往这种情况下,这些含量非常低的物质就会对设备造成腐蚀,所以要选择适合相应工艺介质的材质进行加工,避免腐蚀。


        3.2设备的结构和工艺的防腐设计
        在设计和制造化工行业的机械设备时,就应当考虑其结构合理性,即:结构简易,形状简单;考虑机械配合运动时摩擦造成的表面受损;除非特殊必要,尽量采用同种金属材料,以免发生电化学反应造成的腐蚀;减少不必要的沟缝死角;选择合理的结构以便防锈涂层隔离腐蚀性介质;避免出现有可能积水的凹处,如有必要应设计排水口;在部件配合连接处应当考虑应力集中和热应力集中,防止后期使用过程中造成防腐层脱落或磨损;为防止出现缝隙腐蚀,应当考虑部件连接处的连接形式:尽量不采用铆接,铆接的连接部位会产生露点或者缝隙,易于在腐蚀环境下的积液积尘,应当采用缝焊、连续焊接或者填角焊接的方式,使两个需要配合的部件紧密连接无缝隙。只有遵循合理的设计及制造方式,才能使化工机械设备减少容易遭受腐蚀的部位,减少腐蚀带来的成本。
        3.3“一脱四注”防腐技术的应用
        “一脱四注”是指原油脱盐、注碱、注氨、注碱性水、注缓蚀剂。其中,原油脱盐是指减少原油的盐酸含量,进而减少氯化氢生成量,达到缓解腐蚀的目的。因为原油中少量的盐进入水中后会发生水解反应,生成氯化氢气体,进而形成以氯化氢、硫化氢、水为主的腐蚀介质。这种腐蚀介质对冷凝系统、塔盘的腐蚀危害最为严重。“四注”是一种防腐工艺,在实际应用中多进行一体化的操作,从而进一步提升机械设备的防腐蚀能力。其中,“注碱”是指向原油中注入碱,从而使原油中氯化镁转化为氯化钠。由于氯化钠的可溶性比较好,所以它不会发生水解、生成氯化氢气体,这样就可以有效防止化工机械设备出现腐蚀现象。“注氨”是指在完成“注碱”工艺后,继续向其中加入氨,从而使氨与氯化氢反应生成氯化铵,这样就能减少氯化氢含量,缓解化工设备腐蚀问题。“注碱性水”是指向包含氯化铵的溶液注入碱性水,使其与氯化铵反应,从而达到溶解氯化铵、防治氯化铵堵塞设备的目的。“注缓蚀剂”是指其中注入可形成膜的有机胺类化合物,从而使其吸附在金属表面,形成保护膜,达到防治机械设备腐蚀的目的。总之,这一工艺能消除化工生产中包含的含盐及氯化物,提升机械设备的抗腐蚀能力。
        3.4加强机械设备的养护工作
        良好的养护工作的开展十分必要,同时,也是十分重要的。对于不同的机械设备,要有不同的专业的操作人员定期地开展日常养护工作,同时,对于养护工作的开展要建立完善的工作制度。比如,所有养护工作的开展都要按照具体的保养流程开始和进行,并定期地存档和备案。还要建立完善的奖罚制度来对员工的行为进行制约,对于那些严格按照保养流程实现机械设备保养的员工要给予一定的奖励。相反,对于那些工作态度不认真,没有做到按照详细保养流程进行保养的员工,要给予一定的惩罚,通过奖罚制度的建立,进一步提升大家对机械设备养护工作的重视程度。
        3.5提高相关人员的技术水平
        对于化工机械设备常见的故障问题,需要有专业性知识才能及时解决问题,保证化工机械设备的工作效率。这就要求企业招聘高级知识分子,并对现有的工人进行定期的培训,增长其专业知识,在学习过程中,让工作人员了解到化工机械设备出现故障的原因,采用科学合理的方法,提高设备防腐性能。
        结语
        综上所述,化工企业生产效率很大程度上依赖于化工机械的运行性能是否稳定,而化学机械的腐蚀不仅会造成设备的外观破坏,而且会导致设备操作效率、质量生产效果下降,继而引发一系列安全事故。为此,相关企业技术人员需要加强对设备的腐蚀防治,引进先进技术,完善自身管理机制,延长机械的使用寿命。
        参考文献
        [1]张慧.化工机械设备腐蚀原因及防腐措施分析[J].化工管理,2019(25):183-184.
        [2]张茂悦.化工机械设备腐蚀原因及防腐措施探究[J].科技风,2019(07):147.
        [3]邢晓伟.浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施[J].居舍,2018(19):246.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: