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浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施于文华

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：于文华

[导读] 摘要：在化工生产的过程中，机械设备发挥着重要的作用。

        锦益创典（天津）科技有限责任公司天津市 300000
        摘要：在化工生产的过程中，机械设备发挥着重要的作用。机械设备在实际业务推进的过程中，出现自发腐蚀的现象较多。特别是在化工厂中，由于其具有很多高浓度的腐蚀性溶液，在接触中很容易对机械设备造成损坏，进而影响其生产机械能力，带来相应的问题，给企业造成较大的损失。因此，必须结合设备腐蚀的原因及防腐措施，探讨在化工机械设备中如何做好相关问题的处理，提升整体的防腐效率，提高抗腐蚀能力，从而延长机械设备的使用寿命，提升企业的经济效益。
        关键词：化工；机械设备；防腐
        引言
        机械设备是化工生产的重要组成部分，不仅可以提高生产效率，增加企业产能，还能节约劳动力，减少生产成本。但是，化工机械设备经常会出现腐蚀问题，导致化工生产效率下降。所以，化工企业应当重视这一现象，并从实际生产入手制定一系列的防范措施，降低化工机械设备腐蚀对化工生产的影响，从而促进化工生产效率的提升。
        1引起化工机械设备腐蚀的原因
        化工机械设备腐蚀主要指的是设备在使用过程中长期接触水、空气，含有酸、碱、盐之类的介质，从而发生化学反应，致使设备遭受腐蚀，引起设备表面或者尺寸发生改变，严重的会使设备无法正常运行使用。这种腐蚀在化工企业生产过程中是非常常见的，要想预防化工机械设备腐蚀的出现，首先要分析这种现象形成的原因。由于不同设备的材料质地不同，使用环境的不同，如：温度或湿度等，对不同介质的腐蚀效果也不同。虽然机械设备以金属材料居多，但较为高级的金属材料制成的设备比一般金属材料抗腐蚀能力较强；机械设备中活动频率较为高的零部件或者机械设备连接处也易受腐蚀，例如，设备轴承活动处、设备配合间隙、设备沟缝角落处等，腐蚀速度比同一设备的其余位置抗腐蚀能力也较差。对于一些表面光洁度较差较为粗糙的化工机械设备抗腐蚀能力也比表面光滑，有镀镍、镀络等镀层的设备差。当设备的结构较为复杂，零部件较多，或者没有外壳保护，机械活动部位暴露在外时，容易积液积尘，也就更容易遭受腐蚀。而在化工领域生产过程中，其生产环境大多都是具有腐蚀性质的介质，相关的化工机械设备相比一般行业中更容易遭到腐蚀。因为化工生产企业诸如生产酸、碱、盐等，都是其必定会接触到的物质，而这些物质的种类、强度、含氧量、温度等也影响着腐蚀程度的快慢。由于一般情况下，温度变高时化学反应变快，所以相对应的腐蚀速度也会加快，根据研究可以得出，环境温度每提升10℃，化学反应速率最大会加快3倍，对应接触的机械设备腐蚀速率也会加快；而介质与机械设备表面或者内部接触时，流动速度的快慢也与其腐蚀程度正相关，再加上温度升高，气体介质活泼性增强与机械设备接触面积增大。对设备外表不断冲击，破坏其保护膜，从而造成腐蚀。
        2防腐措施
        2.1注重材料的选择
        为了有效地解决化工机械设备的腐蚀问题，首先需要对材料做出合理的选择。结合目前阶段来看，在国内的化工机械设备制造商中所采取的原材料大部分都是相对比较普通的。比如最多见的碳素结构钢，这类材料的成本相对较低，也很容易获得，所以得到了很多制造厂商的青睐。除此之外，其在性能方面无论是力学还是加工处理方面都可以很好地满足需求，不过需要注意的是这类材料的抗腐蚀性相对较差，很难抵挡住腐蚀侵袭。在普通的工作条件下还相对比较可靠，不过一旦在高浓度高腐蚀性的状态下就会出现这样或那样的问题，进而导致腐蚀破坏的发生，因此对于实际的从业者来讲，在材料选择过程中必须要引起足够的重视。在材料选择方面，首先需要对工作环境有充分的了解，特别是工作环境中的温度、湿度、压力等，针对具体的信息要做出综合的研究，在此基础之上确定合适的材料，而不能仅仅以工作的需求和成本等基础性要素来考虑。其次，在考虑设备的过程中也应当充分地满足设备的模式，进而判断材料是否能够满足其抗腐蚀的性能。在新时期越来越多的设备模式都加入了抗腐蚀的相关因素，因此在材料选择过程中也可以结合这些数值来做出相应的研究。

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除此之外，还应当考虑设备的使用年限，对设备重点部分应当采取性能更好的材料，而不是仅仅以成本作为根本的衡量目标，只有这样才可以使得整个设备的材料优劣得到有效的配置，资源可以得到充分的利用。如果采取以上三点做出材料的选择，那么就可以选择那些经济效益相对比较好、性能比较高，也可以抗腐蚀的材料是最佳的处理办法，也是相关实际业务从事者必须要认真考虑的问题。因此，在具体选择中，需要根据化工机械设备的工作条件和具体要求来进行选择。
        2.2金属表面涂抹防腐
        在金属表面涂抹一层防腐材料也是很好预防金属腐蚀的方法，在防腐层的涂抹上，可以选择耐腐蚀性较强的材料，另外，市面上有很多种类的金属防腐蚀剂，针对不同的金属选择合适的防腐蚀剂，达到强力防腐蚀性。
        2.3应用缓蚀剂
        缓蚀剂也可称为腐蚀抑制剂。顾名思义，一种可以使得机械设备的金属部件在腐蚀环境下减慢腐蚀速度的材料，这种保护金属的方法称之为缓蚀剂保护法，多用于中性介质、酸性介质和气体介质（气相缓蚀剂）。一般来说，该材料由一种或者多种化学品混合而成，在化工行业主要应用于机械设备化学清理保养或冷却设备的防腐蚀，如清理锅垢、容器管道等，不仅价格低廉，效果明显，也能够提升设备的防腐蚀能力。
        2.4阴极保护和阳极保护防腐法
        阴极保护法和阳极保护法原理是根据机械设备原材料实际情况添加相应的金属或者合金，与机械设备形成原电池，牺牲添加物质，从而达到对机械设备的防腐效果。对于活泼金属等材料构成的机械设备，在设备外部添加阳极电流，通过阳极钝化，从而保护设备免遭腐蚀。牺牲阳极的阴极保护法，即牺牲阳极保护法，即将还原性较强的金属作为保护极，与被保护金属相连构成原电池，还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而消耗，被保护的金属作为正极就可以避免腐蚀。
        2.5加强化工机械设备的管理维护
        工作人员要加强对设备的维护和管理，留意零件或设备上出现的微小腐蚀现象，将腐蚀现象上报给有关部门，请求进行去腐处理，对于腐蚀严重的设备或者零件要及时进行更换，相关企业可采取成立专业团队，定期对化工机械设备进行检查，成立培训小组或开设培训课程，面向生产员工，对腐蚀现象的原因和防腐手段进行讲解，让生产工人能对设备进行简单的基础管理与维护。
        结语
        综上所述，在当今这个对化工产品需求日益增加的环境下，减少腐蚀机械设备带来的损失，对于化工行业的企业来说，无疑是降低生产成本的好方法。全面分析化工机械设备本身的原因和生产环境的原因，选用适合自身生产环境的材料制成的和设计制造更防腐的机械设备，在已经投入使用的机械设备上，采取增加金属保护层、使用缓蚀剂、做好环境防腐等，必要时可采取阴极保护法或牺牲阳极保护法，都能降低或减少化学腐蚀给化工行业生产设备带来的腐蚀，增加使用寿命，保障安全生产，增加企业经济效益。
        参考文献：
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        [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.
        [3]李阳.浅谈化工机械设备的防腐设计及措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2019（03）：179-180.
        [4]林海波，卢艳芳，蔡浪，等.化工机械设备腐蚀原因及防腐方法分析[J].化工管理，2018（5）：193-194.