化工设备防腐策略

陈翔

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摘要：防腐问题始终是化工设备安全管理重点关注的问题。结合以往的防腐经验，如果管理人缺乏对化工设备防腐设计问题的优化处理，就很容易导致化工设备出现液体泄漏、气体泄漏等安全风险问题。严重时，甚至会对化工生产现场以及作业人员人身安全构成威胁。针对于此，主要结合化工设备腐蚀机理以及相关表现，对当前化工设备腐蚀原因、防腐措施，以及手段进行重点研究与分析。

关键词：化工设备；腐蚀问题；防腐策略

引言

当前石油化工行业发展态势良好，生产技术水平显著提升，生产质量与效率都展现了质的飞跃。但在实际生产过程中，化工设备常会因各种原因出现腐蚀问题，影响设备的正常运行。作为一种极为重要的化工原料，石油有着自身独特的化学性质，这些化学性质影响着生产环境。因此，结合石油化工生产的独特性，探索针对性的设备防腐措施，对石油化工行业持续发展极为重要。

1石油化工设备的常见腐蚀原因

1.1设备问题

实际化工生产过程中，生产、加工设备有很多种，比如：反应设备、加热设备以及各类仪表设备等。这些设备多由金属材料制成，金属在空气中长时间暴露，易与空气内的物质产生氧化反应，从而引发金属腐蚀。此外，化工设备结构比较复杂，防腐氧化期间容易变化。如果设备材料中有活跃金属，其接触电解质后就会产生电化学反应，进而引发电化学腐蚀问题。这种腐蚀问题不仅会损坏设备部件，也会造成物料泄漏，引发电气设备短路，但其预防却较为困难。

1.2化学反应

石油化工生产过程中，需要利用设备来处理不同介质，这期间会产生各种化学反应，其中容易造成腐蚀问题的主要有以下四种情形：(1)存在酸碱介质。酸碱是容易引发腐蚀问题的介质，且可以与金属设备发生化学反应。(2)发生氧化反应。生产期间需要添加不同材料和试剂，部分材料间会发生反应，有的介质在反应中会释放较多热量，甚至是高温气体，这些氧化反应是导致设备腐蚀的主要原因。(3)生产环境导致设备腐蚀。石油化工生产车间中会有较多金属粒子、化工溶液以及腐蚀性气体，设备长时间暴露于这样的环境，就易受到腐蚀影响。(4)生产溶液腐蚀设备表面。生产时一些溶液最初不会与设备发生反应，但是随着温度的升高，会与设备产生氧化还原反应，开始腐蚀设备表面。

1.3物理腐蚀

传统石油化工生产中，气液流动是造成设备腐蚀的重要原因，这与人为操作不当有关。比如操作中没有注意保护设备，防护工作不到位，就会导致生产期间气液流动速度快，冲刷设备或管道出现腐蚀问题。流速越快，接触的材料表面积越大，腐蚀影响就越深。如果操作人员不重视设备的承受能力，导致气液在设备中流速过快，设备就会逐渐被腐蚀，这种情况是无法修复的，会严重影响企业生产。

2化工设备防腐策略以及优化措施分析

2.1合理配置与应用防腐材料，防范化工设备运行通病问题

化工设备防腐材料选择是否妥当会对化工设备防腐运行效果产生决定性影响。结合以往的经验来看，因工艺类型需求不同以及化工设备应用环境不同，在化工设备防腐材料的选择方面，需要结合实际情况以及具体要求进行合理配置与应用实践。在具体选择过程中，相关人员需要主动结合化工设备工艺、温度以及压力等重要影响因素，配置应用设备材料。以常用的铝合金与硅铸铁等金属材质为例，这部分金属材料钝化特点相对明显，在抗腐蚀性特征方面表现良好。即便是受到外部介质因素影响，也会形成钝化保护膜，避免化工设备表面出现腐蚀性危险。与此同时，碳钢等类型的金属材料可在强氧化介质影响下形成钝化保护膜，进一步增强化工设备抗腐蚀性能。需要注意的是，对于抗酸性化工设备而言，可优先选择铅性材料作为主要原材料进行应用。其中，铅材料可以在质量分数＜80%的热硫酸铅材料/＜96%的冷硫酸溶液生成稳定性物质，即硫酸铅。硫酸铅可在设备表面形成一层保护膜，保障化工设备抗腐蚀效果。除此之外，如果现场所使用的容器压力不高，可以重点关注所选择材料的物理强度以及塑性状态。相反，如果生产环境温度较高，在材料的选择上应该关注抗疲劳强度。

2.2落实化工设备表面防腐技术注意事项，强化化工设备运行安全性

注重化工设备表面防腐处理是有效延长化工设备使用寿命以及强化化工设备运行安全性的重要手段。在表面防腐处理过程中，可对长期裸露在外的化工设备位置采取防腐涂料操作方式，达到良好的防腐效果。结合以往的经验来看，挑选合适的防腐涂料进行均匀涂抹，不仅可以减慢化工设备与反应介质的直接接触，同时还可以最大限度减缓化工设备腐蚀速率。在具体操作过程中，可以通过采取喷雾+喷砂的组合技术方式，清除表面腐蚀问题。确保设备表面无异物且干燥的条件下，均匀喷洒事先调配好的喷雾剂，达到良好的防腐效果。此外，对于石油化工机械设备而言，也可以通过利用缓蚀剂方法达到良好的防腐效果。如可以将适量的缓蚀剂添加到内部腐蚀位置，缓蚀剂会在腐蚀位置处形成一层薄膜。该薄膜可以起到隔绝作用，避免气体以及其他物质进入到内部结构当中。这样一来，可以有效减少腐蚀问题的蔓延范围，确保设备内壁不受腐蚀问题影响。

3化工设备防腐设计以及安全管理措施分析

3.1调整优化化工设备组成结构，强化防腐设计可行性

前期规划设计应该重点结合化工设备组成结构特点实现对防腐设计方案的优化调整。在整体结构设计期间，应该立足于设备本身材料组成特点，加强对设备材料防腐性能的检测分析。根据分析反馈结果，适当调整设备结构设计模式。其中，需要针对化工设备各个连接处焊接质量以及缝隙问题进行重点管理，避免酸碱性溶液附着于此，引发设备腐蚀问题。除此之外，在前期规划设计过程中，还应该关注化工设备加工操作重难点问题，如实践过程中，应该严格把控现场生产环境以及生产要素。如果周围环境湿度较高，可能会加剧某类化工设备的腐蚀速率。针对于此，在生产操作过程中必须严格把控现场温湿度，保证加工环境干燥度之后，才可以进一步开展相关加工生产工作。需要注意的是，还需要针对化工设备加工工艺细节问题进行合理控制，以防止出现腐蚀性问题。

3.2加大对设备防腐工作的重视，提升人员防腐意识

有效地处理设备腐蚀性问题，降低设备故障概率，要求石化企业的工作人员必须树立正确的工作观念，以积极端正的工作态度对待生产操作行为。无论是企业管理者，还是一线员工，都要重视设备的防腐工作，按照相应的规章制度操作石化设备。企业要加大对防腐工作的宣传，提高所有人员对此的重视，建立监督机制，健全监管体系，并落实到石油化工生产的各个环节中。员工要培育自己的防腐技术素养，通过不断的学习规范自身操作行为，熟练掌握技术要点，为后期设备运维与养护工作的开展奠定基础。使用石化设备生产，应注意保障产品质量，详细把控各环节操作要点，基于全局展开防腐处理作业，寻找腐蚀原因，采用合理防腐措施。防腐工作的开展不仅要从石油化工设备生产和应用角度入手，还要注意员工的培养，积极提升相关人员防腐意识，将防腐意识融入企业发展理念中。

结语

为减少化工设备腐蚀问题，建议在今后的生产设计以及运维管理工作中，应该加强对化工设备防腐问题的重视程度，必须严格按照化工设备防腐设计标准以及技术规程，采取科学合理的防腐技术手段，预防化工设备腐蚀以及破损问题出现。需要注意的是，对于已经出现破损问题的化工设备，应该结合腐蚀严重程度以及具体状态，采取科学合理的修复技术进行处理。如果腐蚀问题过于严重且难以控制，应及时更换设备。此外，还应该按照科学合理的运维管理要求，加强对化工设备运行应用过程的监督管理，以期可以减少腐蚀问题出现。

参考文献

[1]许蕴博.试析炼化设备腐蚀及防护措施[J].中国设备工程，2022（8）：149-150.

[2]龚旭鹏.石油化工设备防腐的有效措施[J].化工管理，2022（12）：117-120.