浅议石油化工设备防腐的有效措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-21
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浅议石油化工设备防腐的有效措施

陈翔

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摘要:石油资源是我国能源总体系的重要基础,石油资源开发及利用水平可直接影响到经济发展速率。为推动石油化工生产工作高质高效开展,应着重关注生产设备防腐工作,配合使用有效的防腐技术手段,将设备腐蚀问题控制在源头,为设备营造出更加安全可靠的运行环境。本文就基于此,以石油化工防腐蚀特征与腐蚀种类为切入点,阐述防腐工作重要意义。提出石油化工设备防护措施,分析存在于防腐工作中的各类问题,制定专项可行的防腐管理手段。

关键词:石油化工设备;防腐;有效措施

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石油化工设备腐蚀特征

不同机械设备材料不同,防腐蚀能力存在较大差异。材料较为紧密的机械设备耐腐蚀性更强。例如,以钢制为主的机械设备就会比以铁制材料为主的机械设备更不容易腐蚀。不仅如此,同一机械设备不同位置的腐蚀程度也存在一定差距。如设备凸起位置处及设备衔接处更容易出现腐蚀问题,腐蚀发展速度也越快。结构复杂设备空隙较多,此些空隙容易堆积灰尘,并引发不同程度的腐蚀现象。石油化工机械设备腐蚀问题也与其使用环境含有一定的腐蚀介质存在密切关系。由于部分机械设备长时间处于室外运行,会受到室外环境中水分、紫外线侵蚀影响,导致机械设备外部结构性质发生改变,严重影响到设备运行期间的安全性。石油化工设备防腐工作意义重大。随社会经济发展速度不断加快,各行业对石油化工领域的生产需求日渐提升,石油化工设备种类增多,设备养护及防腐工作的难度进一步加大。只有切实保障设备防护及养护工作开展质量,才可以满足石油化工企业生产需求,延长设备运行寿命,促进企业最大化目标实现。现阶段设备防腐工作已然成为石油化工行业研究重点,设备防腐蚀技术体系更为成熟,仍需要进行持续改进及优化。

2化工机械设备产生腐蚀的原理分析

炼油化工机械设备产生腐蚀的原因相对较多,包含电化学腐蚀、工业大气腐蚀,同时不同物质、不同介质在不同的环境下也会发生不同剧烈程度的腐蚀,炼油厂在对相关化工机械设备进行管理、管控以及防腐蚀处理的过程中需要采取顶层设计,优化现有的设计方式,以此来增强设备的抗腐蚀性能。

2.1电化学腐蚀

通常情况下,在石油生产领域,化工机械设备通常具备大量的金属外壳,而金属外壳与具备导电介质的物体极容易发生化学反应,导致设备被严重损坏,此类反应也称为电化学腐蚀。电化学机理所产生的腐蚀包含一个阳极、一个阴极,通过金属本身所具备的电子流与介质中的离子流相互联系,从而发生相应的化学反应,在此过程中阳极发生氧化反应,当金属离子从金属中进入到介质,在该过程会释放电子流,此部分电子流与介质中的电子流相互联系并且融合便引起电化学反应。而阴极反应主要是对离子中的氧化剂成分而言,具体来说,当其通过阳极时会对电子吸收,从而形成还原过程。而在整个电化学腐蚀期间,电流不会对外做工,通常是由腐蚀电池内发生相应的自耗反应现象,从而使得金属遭受腐蚀。由阴极导致的腐蚀现象相对较为明显,同时反应速度相对较快。

2.2工业大气腐蚀

化工机械设备长期处于高污染以及极端恶劣的环境中运行,在此环境下空气中一般夹杂着大量挥发性物质,如硫酸、氢氧化物、二氧化碳等,同时相关物质还具备大量化工原料相关介质,具备较强的腐蚀性,在湿度以及温度特定的环境下,相关气体与空气中的水蒸气进行结合,从而生成了相应的无机酸,此类物质具备较强的腐蚀性,比如铁质合金在此类环境中会发生化学反应,从而遭受到腐蚀破坏。而在当前工业大气环境中,设备与相关物质直接接触,从而加速金属物质氧化,此类反应通常发生在高温、干燥环境下,而电化学反应所应对的外部环境相对较为潮湿。

3石油化工设备防腐措施

3.1设备防腐结构设计

结构设计是石油化工设备防腐工作的重要基础,通过不断优化结构设计方案,能够最大限度提升设备防腐蚀效果。要求在结构设计期间应进行引进先进的设计经验,保障设备使用性能,着重考虑石油化工设备运行过程中的技术可行性与经济适用性。要求设备在包装运输及生产期间,也需要着重考虑腐蚀问题,选择适宜的设备材料。当前设备材料主要分为金属与被金属两种。其中,碳钢是重要的金属材料之一,但其实际防腐性能不佳,需要在表面涂抹一层保护层。在满足设备运行要求的情况下使用合金材料,如玻璃钢合金钢等。因此此些材料性质优越、而不是效果良好,可以切实提升设备防腐水平。

3.2隔离腐蚀介质

为最大限度规避各类不利因素对石油化工设备造成的腐蚀影响,降低石油化工设备腐蚀问题发生几率,需要在设备表面涂抹防腐蚀介质,将设备与不利影响因素隔离。现有隔离介质措施主要就是在设备表面涂抹环氧树脂、酚醛树脂等油漆涂料。隔离措施的确定也需要综合石油化工设备运行性能与实际老化情况。同时,在石油化工设备腐蚀介质隔离过程中,也可以在设备表面覆盖一层金属层,降低设备化学腐蚀问题发生概率。在受设备材料要求限制的情况下,也需要对设备进行阳极处理,降低腐蚀电流,从而有效控制腐蚀程度。

3.3加大对设备的管控力度

在当前石油化工生产领域实现防腐处理管控需要落实对设备、工艺高质量、高效率地管理,以此来增强设备的抗腐蚀性能,在此过程中,企业需要加大对石油化工机械设备的检测力度,确保设备不会遭受到外部腐蚀因素的影响。在对设备进行检测的过程中,工作人员需要对设备表面的划痕进行精细化测量,对存在划痕的区位置进行定向化处理,避免相关区域遭受到腐蚀影响。同时在特定的时间、特定的周期,工作人员还需要对金属材料表面的防腐蚀涂层进行更换处理,以此增强设备的防腐效果。而在对工业生产文件、生产管控流程进行管理的过程中,工作人员也需要采取顶层设计,合理制定相应的工艺路线,以此增强设备的防腐管控效果。

3.4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

总而言之,相较于其他行业而言,石油化工设备腐蚀问题发生几率更高、腐蚀现象对生产质量及效率的影响巨大。为切实增强设备防腐蚀效果,还需要结合实际生产特征及要求选择具备较高综合效益的防腐蚀技术手段。引进更为先进的防腐蚀技术体系,完善设备生产工艺,使设备始终处于安全可靠的运行状态。

参考文献

[1]苏金磊.石油化工设备常见腐蚀原因及防腐策略实践分析[J].清洗世界,2022,38(1):70-72.

[2]宋镇.石油化工装置设备检修过程安全技术与应用[J].当代化工研究,2021(17):141-142.