化工机械的故障诊断与控制化工机械材料腐蚀对策研究

熊伟

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摘要：在化工生产过程中，化工机械材料的腐蚀和保护是一个无法回避的课题，它对保证化工机械的安全运行，提高设备的运行效率，降低维护费用都起着非常重要的作用。从选材、涂层保护、电化学保护、改善工艺条件、定期维护、加强环境监控、科学设计等几个方面，对化工设备的腐蚀及防护措施进行了阐述。

关键词：化工机械材料；故障诊断；腐蚀；防护；

引言

化工设备在使用过程中，往往会遇到各种各样的故障，为了确保设备的正常运转，确保设备的安全可靠，必须对设备进行故障诊断与控制。化学机械物料的腐蚀及保护是化学机械物料的主要问题之一，它对化学机械物料的腐蚀及保护起着至关重要的作用。文章着重介绍了化工设备中的材料腐蚀及保护措施，并通过实例对其进行了分析讨论，以期对化工设备的故障诊断及控制具有一定的借鉴意义。

一、关于化工设备的故障诊断的综述

（一）化工机械失效的一般形式及成因

在化工机械中，最常见的故障有机械、电气、液压、气压等。在这些问题中，机械失效是最普遍的，它的产生可能是因为机械的磨损、摩擦和疲劳等原因，或者是因为机械的设计和制造工艺不合理而造成的。线路接线不良，电器元件老化，电源电压波动都会造成电力故障。液压系统失效的原因有：油液污染，密封装置老化，系统压力过大。气压失效的原因有：管道漏气，气压不足，气路阀门失效等。为保证化工设备的正常运转，保证其安全生产，就需要对其常见的故障种类及产生的原因作出全面的认识与分析。

（二）化工机械的故障诊断

对化工设备进行故障诊断，对于保证化工设备的安全高效运行具有十分重要的意义。目前，对化工设备进行故障诊断的主要方法有：观测、监测、试验、经验以及故障模式和影响分析。观测方法是通过对机器运行情况的观察，发现异常的现象，并对机器的外表状态进行分析，从而确定机器出现故障的原因；监控方法是利用多种传感器监测设备的运行参数，实现对设备的故障诊断；试验方法是在实验室中对机器的主要零件进行试验，找出失效的原因；经验性的方法是根据维护人员的工作经验及相关专业知识，推断出故障产生的原因，并对其进行检修；故障模态和影响分析方法是指对机器的不同故障模态以及它们所引起的影响，从而找到导致机器失效的主要原因，从而提出解决问题的方法。将上述几种方法有机地结合在一起，可以使机器的故障诊断更加准确、有效。

二、化工机械的腐蚀及保护的成因及分类

（一）化工机械材料的腐蚀及保护

化学腐蚀、电化学腐蚀、高温氧化以及微生物腐蚀是化学腐蚀的普遍现象。由于各种因素的影响，使得力学材料在服役过程中发生性能改变，严重时甚至发生失效，必须对其进行保护，才能保证其在服役过程中的安全运行。如在机械零件上涂上防护剂，使用耐腐蚀的材料，以及选择适当的加工工艺，这些都是常用的防护方法。

（二）化工机械材料的腐蚀和保护

化学机械材料的腐蚀及保护可按其腐蚀介质及保护方法加以分类。针对不同的腐蚀介质，可以采用不同的耐腐蚀材料或防护方式，比如耐酸材料、耐碱材料、耐盐材料等，或者采用机械加工、涂层、衬里、电化学保护、合金材料等方法来进行防护。针对不同的环境条件，采取适当的保护方法，可以有效地提高机器的使用寿命，保证机器的安全运行。

三、化工机械材料材料的腐蚀和保护控制对策及其实例

（一）化学工业设备的腐蚀及保护措施

化学机械材料的腐蚀已成为影响化学工程安全及机械装备使用寿命的重要因素。因此，针对这些问题，研究人员提出了一系列的防治措施与方法。首先，选材是一项关键战略。采用不锈钢、钛合金和镍基合金等具有较好的耐蚀性的材料，可降低机械材料的腐蚀损耗，延长机械装备的寿命。

其次，使用涂料进行保护也是常用的办法。不同的涂料能够在力学材料的表面涂上一层保护膜，从而提高力学材料的耐蚀性。采用电化学防护也是一条行之有效的途径。采用阴极保护和阳极保护两种电化学保护方式，对机械零件的表面进行保护。在选用镀层及电化学保护措施时，应根据化学物质的性质及对机械部件的腐蚀情况，选用合适的镀层及电化学保护措施。

同时，通过对反应条件的优化，可以提高反应的稳定性。通过调节反应过程中的温度、压力和流速等因素，可以降低对机器材料的腐蚀，降低机器的损耗。此外，还需要进行常规维修。对机器设备进行定期的检测与维修，并对机器材料的腐蚀进行及时的检测与处理，可以提高机器的使用寿命。

此外，还应加强对环境的监控。因此，必须加强对化学制品的监控，并针对可能引起化学制品腐蚀的各种因素，制定出有效的防治措施。同时，在机器装备的设计过程中，也要进行科学的设计。根据化学介质的特点，选用合适的材质及保护措施，使其具有较强的抗腐蚀能力，从而达到降低机械材料腐蚀的目的。

总之，化学制品的腐蚀及防护是一个非常复杂且非常重要的课题，必须对其进行全面的研究，才能对化学制品的腐蚀进行有效的控制。选择材料，涂覆，电化学保护，改善工艺条件，定期维护，加强环境监测，科学设计等是常用的防腐措施。这些方法能够相互配合，根据不同的机械材料和腐蚀的原因，采取相应的措施来进行防护，这样就能有效地降低腐蚀损失，提高机械设备的使用寿命，保证生产安全。

（二）化工机械材料的腐蚀和保护控制实例

(1)某化工厂常采用酸性介质进行生产。因其对物料的严重侵蚀，造成了装置的频繁检修，从而影响了装置的生产效率及安全性。该公司将原来的碳钢改为不锈钢，并对其表面进行了电化学抛光及涂层保护，大大提高了设备的耐蚀性，大大减少了维护次数，保证了生产效率。

(2)石化公司的炼油工艺，一般都要用到许多钢结构，而这些钢结构在海洋中极易发生腐蚀。该企业采取了电化学保护的方式，对设备进行了阴极保护，从而在设备的表面形成了一层稳定的保护膜，降低了海水对设备的腐蚀，有效地延长了设备的使用寿命。

(3)某化工厂的输油管线因长期受到强腐蚀性液体的腐蚀而变得越来越薄，给生产带来很大的安全风险。本公司使用热浸锌钢管，对钢管进行一次表面镀锌处理，使钢管的耐蚀性得到了很大的提高，从而保证了安全生产。

通过实例分析，证明了该技术在化工设备的腐蚀及保护中的应用，并获得了较好的效果。企业要根据自己的生产条件以及材料的特点，采取有针对性的防护措施和方法，来提升设备的耐腐蚀性能，从而保证生产的安全性和有效性。

结语

化学机械材料的腐蚀和保护已成为现代化学工业中的一个热点问题。化学机械物料的腐蚀，不但直接影响到设备的正常运行，同时也会影响到工作环境及工作人员的身体健康。为此，有必要采取相应的保护措施，以解决化工设备的腐蚀问题。文章从材料的选择，涂层，电化学保护，改善工艺条件，定期维护，加强环境监测，科学设计等几个方面对化工机械材料的腐蚀进行了阐述。在此基础上，提出了一种新的防腐蚀措施，并对其进行了改进。但在使用时，仍需结合材料力学性能、化工生产环境及工艺等方面，针对具体条件，采用适当的保护措施及方法。通过不断的探索，不断地创新，加强技术研究，加强管理，以达到更好的效果。

参考文献

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[3]缪舒扬.化工机械设备安全特性及故障诊断技术探讨[J].现代工业经济和信息化,2022,12(09):248-249.