化工设备腐蚀现象产生因素和防腐策略

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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化工设备腐蚀现象产生因素和防腐策略

李亮,凌胡杨

新疆天利石化股份有限公司  新疆克拉玛依市 833699

摘要:设备是发展化工生产的必要条件。如果化工设备出现问题,不仅会严重影响化工企业的生产效率和经济效益,也不利于化工企业的良性发展。在化工企业的生产过程中,化工设备最常见的问题就是化工设备的腐蚀。化工设备一旦被腐蚀,会缩短化工设备的使用寿命,产生大量的生产安全隐患。因此,要求化工企业在详细了解和掌握化工设备腐蚀原因的基础上,科学探索和实施有针对性的化工设备防腐策略,为化工生产的安全顺利发展提供有效保障。

关键词:化工设备;腐蚀;因素;防腐策略

1化学设备腐蚀的原因

1.1化工生产内部因素的影响

1)化工设备材料的耐腐蚀性不强。许多化工设备都是由金属材料制成的,而化工设备的质量直接取决于这些金属材料的质量。一般来说,金属材料的晶体密度在不断增加,化工设备的抗腐蚀能力也会越来越强。但是,目前我国化工设备使用的金属材料并不具备很强的耐腐蚀性。因此,在外部环境的影响下,会出现严重的腐蚀问题。

2)受溶液性质的影响。在化工生产过程中,会使用大量的酸碱溶液,而化工设备的金属材料与酸碱溶液接触会发生严重的化学反应,金属材料在酸碱溶液的影响下会发生腐蚀。使用同类型的化工设备进行化工生产时,如果生产人员没有及时清理酸碱溶液,或者清理不彻底,就会在化工设备表面留下残液,对化工设备表面造成腐蚀,影响化工设备的正常运行。

1.2外部因素的影响

1)化工生产环境中气液流动对化工设备的影响。如果化工设备被腐蚀性液体污染,液体会受到气流的影响,液体的流速增加,与化工设备的接触面积增加,化工设备的腐蚀面和程度增加。因此,如果化工设备的致密性不能满足化工生产的要求,那么化工设备与腐蚀性液体的接触面积就会大大增加,从而对化工设备产生腐蚀作用,加快腐蚀速度。

2)化工生产人员安全意识不高。化工生产过程中的危险性很高。为了保证化工生产的安全,有必要对化工生产人员进行安全培训,提高其安全责任意识,降低化工生产中发生安全事故的概率。但是现阶段,受竞争压力、生产成本等方面的影响,很多化工企业在化工生产过程中采用了很多自动化技术。虽然化工生产的自动化水平有了明显的提高,但这种方法大大减少了人为问题带来的安全隐患。但是在化工生产过程中,人力资源也很重要,很多化工生产过程仍然需要人工完成。所以化工生产人员的安全意识还是会影响化工生产的安全,操作不当也会造成化工设备的腐蚀,影响化工生产的质量和效率。

2化工设备防腐策略探索

2.1选择耐腐蚀性强的设备和材料。

作为腐蚀的重要内因,化工设备和材料的性能与防腐效果密切相关。制造化工设备时,应选择耐腐蚀性强的设备材料,如密度高的金属材料,从内部材料上为防腐工作打好基础;同时,导电设备可应用于化工设备,由于导电设备的电源在设备外部,使用的原电池可使化工设备零部件上的活性金属与腐蚀性原液发生化学反应,可有效抑制电化学作用对设备的腐蚀作用。另外,可以结合设备的运行环境,在化工设备的易腐蚀部位安装更耐用的塑料材料,从化学层面提高设备的防腐效果,塑料材料也有助于以后的清洗和维护。选择耐腐蚀性强的金属材料,不仅可以提高设备的耐腐蚀性能,还可以有效降低化工企业制造过程中设备的维护支出,延长设备的使用寿命,促进企业整体经济效益的提高,保持企业的稳定持续发展。

2.2电化学防腐措施

要想提高化工企业防腐工作的整体水平,降低化工设备的腐蚀概率和腐蚀程度,就必须高度重视金属设备的管理。目前大部分化工企业都会使用金属材料来制作一次电池的负极。在此背景下,为了加强防腐效果,必须采取以下措施:首先,施加电流的安全预防措施必须到位。金属材料用于原电池阴极的原理是利用外加电流帮助金属材料改变其性质,使其成为原电池阴极。阳极也是如此。通过使用外加电流来辅助改变,可以大大降低电化学腐蚀的频率。其次,牺牲阳极保护可以有效防止腐蚀。这项措施的主要目标是金属材料。如果电位低于正常标准,可以将金属换成阴极,另一侧换成阳极,这样可以有效保护阴极金属,减弱电化学腐蚀的频率。

2.3在设计设备时,应注意抗腐蚀能力的设计。

提高化工设备的防腐能力,必须从源头入手,即优化化工设备的设计和制造,从而有效提高防腐能力。通常,化工设备的部件主要由金属制成。如果元器件质量不达标,在以后的运行过程中很容易导致腐蚀,甚至影响设备的正常运行。在化工企业的制造过程中,最常见的情况是化工设备运行一定时间后,出现积液,且积液持续恶化,会导致化工设备腐蚀。因此,在设计化工设备图纸时,应关注腐蚀现象,将防腐性能设计纳入考虑,在先进的设计理念指导下,将防腐性能强的新材料应用于设备制造。同时,在进行设计工作时,要遵循简化统一的理念,尽量选择性能合适的部件,避免过多复杂的部件设计。此外,化工设备制造阶段完成后,应进行严格的审查,以确保设备部件的完整性和正常运行。如发现设备有问题,应及时调整,然后在设备表面喷涂防腐涂层,增强防腐性能。

2.4优化化工设备运行管理系统

为了提高化工设备的防腐性能,需要综合分析所有可能导致腐蚀的因素,制定有针对性的解决方案。针对设备运行过程中的腐蚀现象,化工企业应引入设备标准化管理体系,将标准化理念应用于化工设备设计、制造和运行的各个阶段。化工设备在运行过程中有一个明显的特点,就是重复运行。因此,在引入标准化管理理念进行化工设备管理时,应重点把握以下几点。一、化工设备的日常维护管理人员必须是专业人员,具有相应的专业知识和实践能力。企业管理者应科学决策,合理调配化工设备和人员,努力做到物尽其用、人尽其才,使各岗位人员充分发挥专业能力和水平,熟悉化工设备性能,掌握实际操作,进行有针对性的防腐措施。二是公司领导要重视化工设备管理人员,并制定专门的岗位管理制度,明确划分岗位职责,实现人员和设备的规范化管理。再次,建立分类管理制度,优化化工设备的储存管理,制定维护计划,定期维护,确保化工设备性能稳定和正常运行。

2.5提高设备的焊接工艺水平。

为了增强化工设备的耐腐蚀性能,保证生产制造的正常进行,延长化工设备的使用寿命,化工企业应不断提高设备的焊接技术水平,优化缝隙的处理。由于化工设备多由各种部件焊接而成,如果出现断焊、咬边或焊透等焊接工艺问题,在设备后续运行过程中极易发生焊接腐蚀,导致设备运行故障。简而言之,在焊接过程中,如果出现飞边问题,机械应力就会过于集中,或者机械设备的连接处会出现缝隙。断焊问题会阻碍设备本身的内应力集中;因此,焊接问题复杂多样,一旦出现问题,将对后续化工设备的正常运行造成极大的阻碍。因此,化工企业和化工设备制造企业应重视焊机工艺,提高焊接工艺水平。

结束语

在化工生产过程中,许多化工材料都具有点腐蚀的特点,化工设备长期运行在腐蚀环境中,不可避免地会受到腐蚀。一旦出现这种现象,不仅会影响化工备用运行的稳定性和化工设备的使用寿命,还容易导致化工生产中的安全事故。因此,对于化工企业来说,有效分析化工设备的腐蚀原因,合理探讨并严格执行化工设备的腐蚀控制措施具有重要意义。

参考文献

[1]化工机械设备腐蚀原因及其防腐措施[J]. 乔猛.  化工管理. 2020(35)

[2]化工设备腐蚀原因及防腐策略分析[J]. 郑徐洲.  化工管理. 2019(29)

[3]石油化工设备防腐管理措施研究[J]. 徐绍方.  中国设备工程. 2019(19)

[4]化工机械设备腐蚀原因及防腐措施分析[J]. 熊杰.  内燃机与配件. 2019(06)

[5]冶炼化工设备常用金属材料腐蚀原因与预防措施[J]. 张宏,黄晓慧.  世界有色金属. 2018(22)