化工机械设备的防腐优化设计及措施探讨

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:王宏刚
[导读] 摘要:众所周知,市场上的大部分机器设备都会出现一种非常普遍的腐败现象。
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        摘要:众所周知,市场上的大部分机器设备都会出现一种非常普遍的腐败现象。特别是金属材料制成的设备,由于周围环境的变化,如温度、湿度等,极易产生锈蚀。金属设备在化学环境中使用时,腐蚀破坏会更严重。机械设备生锈不仅会影响设备的外观颜色,降低其美观性,还会影响行业的生产性能。生产设备灵敏度的降低或损坏往往导致生产性能的下降,这对行业的发展极为不利。
        关键词:维护策略;机械腐蚀;生产性能;防腐;
        化学工业的快速发展促进了中国经济的不断进步。进入21世纪,化工生产已成为中国经济不可或缺的组成部分。随着科学技术的不断进步,设备已成为世界化工生产不可缺少的组成部分。如果你想改进你的生产工具,你必须全面了解它们。根据各种生产设备的特点,制定合理有效的设备管理措施,防止化工设备腐蚀。这就要求管理者不断学习、继承和改进原有的设备维护方法,探索最适合设备腐蚀防护的方案。对于管理者来说,化工设备的生产绩效直接关系到生产绩效,而生产绩效与经营利润有着很大的关系。因此,为了化工生产的可持续发展,必须重视机械设备的维护保养,保证设备稳定的生产性能。
        一、化工设备和工具的维护
        1.1设备材料的选择
        为了保持化工设备的生产性能,防止其腐败,最重要的是化工设备原材料的选择,这是保证其正常运行的基础,也是机械生产性能的必要保证。因此,仪器原材料的选择尤为重要。首先,在机械设备设计过程中,设计师需要不断更新知识,与时俱进,了解原材料的优缺点。对于那些不可或缺的重要材料,我们需要找到弥补其缺陷的方法。经过一系列的实验设计,总结出不同材质产品的优缺点,从而选择最佳设计方案,强化化工设备在生产中的优势,掩盖其缺点,最大限度地稳定其生产性能。为了使化工生产效益最大化,不仅要保证其生产性能,还需要尽可能降低生产成本。为了节约生产成本,尽可能保证设备的生产性能,我们在购买设备前要做足功课,尽量选择一些质量好、价格便宜的设备。如今,化工生产中的许多原料看似质量上乘,但有些特殊物质很容易使其迅速腐烂。因此,这就要求我们在选择化工生产设备时,要结合实际生产情况,选择最适合的生产材料。人们普遍认为,低合金钢生产性能稳定、质量好、价格低廉,是化工机械设备最适宜的原材料之一。
        1.2装置结构优化
        为了保证化工设备的生产性能,选择最合适的原料只是一个方面。更重要的是如何将这些材料组合起来,创造出最完美的化工设备。这就要求设计者充分掌握现有的防止机械腐蚀的技术,在传统制造工艺的基础上,不断发展创新,在充分保证设备运行稳定的基础之上,对设备结构进行升级和改进。
        1.3加固设计方案
        防止设备腐败的设计一直受到化工行业的高度重视。防止设备腐败主要体现在两个方面,一是保护生产设备的主要性能不受影响,二是保持设备的外观美观,使之不褪色。为了保证生产设备的基本性能,主要是不要让设备接触那些可能损坏设备的物质。设备的外部感也很重要。为了保持设备的稳定性能,每次使用后都要对设备进行彻底仔细的清洁,这也有助于延长机器的使用寿命。当然,金属设备不应长期暴露在黑暗潮湿的环境中,这将大大缩短设备的使用寿命。当然,需要注意的是,设备周围没有会损坏设备的材料,这将增加设备生锈的可能性。据报道,一些企业采用外加电压的设计来防止化工机械生锈。
        二、化工机械设备腐蚀机理及原因分析
        2.1化学机理
        机械设备在长期使用过程中会因周围环境和使用条件的不同而产生腐蚀现象,其化学机理主要是电化学腐蚀机理和工业气体腐蚀机理。

电化学腐蚀的机理主要是机械设备表面与环境中金属离子等导电介质发生化学反应引起的。结果表明,电化学腐蚀的主要原因是阳极的氧化反应,放电反应发生在金属离子从金属向介质转移的过程中。此时,阴极可与环境中的离子电流结合,这些从阳极转移过来的电子被吸引然后被还原,对机器造成严重的腐蚀。工业气体的腐蚀机理是由空气引起的中部分二氧化碳,二氧化硫等含量过高,会产生一些挥发性气体和粉尘。如果环境潮湿,腐蚀性会更大。一般来说,机械设备同时会受到电化学腐蚀和直接化学腐蚀的共同作用,因为这两种化学腐蚀有很多相似之处,都属于氧化反应,但电化学腐蚀反应需要潮湿的环境,而直接化学腐蚀发生在相对高温、干燥的环境中。
        2.2化工机械设备腐蚀原因分析
        大多数机械设备是由金属制成的,尤其是化工企业。化工企业机械设备腐蚀的概率是其他企业的好几倍,由于化工企业处于各种腐蚀性气体(二氧化碳、二氧化硫、氢氧化物、硫化物等)的环境中,生产车间的环境也非常适合腐蚀。在这种综合作用下,在内外因素的影响下,机械设备的腐蚀过程将持续加快。
        三、机械设备化工防腐优化设计
        3.1注意机械设备和材料的抉择
        化工企业本身就是一个腐蚀性很强的企业,在机械设备的设计和加工中,必须根据化工生产的特点选择合理的材料。从机械制造业的现状看,大部分设备都是用碳钢制造的,因为与其他材料相比,碳钢不仅价值低,而且易于加工和采购。碳钢作为一种常见的机械设备不会被腐蚀,但在化工生产中,它不能满足生产的需要,会发生严重的腐蚀。也就是说,化工机械设备材料必须具有较强的耐腐蚀性,如普通低合金钢材料均可使用。
        3.2加强机械设备过程控制
        机械设备的加工质量跟结构设计也是降低其腐蚀性的关键因素。例如,结构设计复杂,机械设备表面处理不平整、坑洼等,它会使设备在生产和使用过程中产生液体等现象,为设备腐蚀埋下隐患。因此,加强机械设备加工工艺控制和结构优化设计也是提高其防腐性能的重要环节。具体来说,在化工机械设备的制造过程中,必须保证结构形状的简化、表面的光滑、焊接的严密性。另外,相同的机械设备应尽量采用同一种金属材料,做好各项防腐工作,如均匀涂防锈漆,使金属材料与外界腐蚀介质隔离。此外,还应特别注意焊接件和凹陷件的合理设计,防止积水和腐蚀。
        3.3化工机械设备防腐方法与措施
        化工机械设备的防腐方法和措施很多。我们可以从设备本身选择的材料开始,有效地防止和减少设备与腐蚀性介质(如涂层防腐材料等)的接触。换言之,机械设备可以得到保护,而不会造成腐蚀性环境。随着酸碱物质温度的升高,其腐蚀性能增强,当温度升高10℃时,其腐蚀速率将提高1-3倍。其次,可以采用电化学保护,通常,牺牲阳极可以用来保护金属设备不受腐蚀。此外,还有一种外电流法,该方法也是一种电化学保护方法,通过外加电流的作用起到阴极保护的作用。从化工企业机械设备保护的现状来看,阴极保护方法得到了认可和肯定,并被大多数化工企业采用,取得了非常明显的防腐效果。
        结语:
        优质化工产品的生产不容易,化工机械设备的防腐也不容易。为了做出正确的响应方法,有必要了解不同金属设备的腐蚀机理,在了解腐蚀机理的基础上,采取了相应的措施。用最简单的方法获得最大的经济效益是化工企业追求的目标和方向。
        参考文献:
        [1]周华南,周勇,祝欣然.浅谈化工机械设备的防腐设计及措施[J].设备管理与维修,2020(08):151-153.
        [2]陈坤,李大文,许丛琳.探讨化工机械设备的防腐设计及防腐措施[J].化工管理,2020(11):145-146.
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