分析改进化工机械设备防腐能力的措施

2022-09-10

化工机械设备在腐蚀过后, 不仅在色泽和光滑度等相关物理性能方面受到严重影响, 损坏设备的外观, 还会造成化工机械设备在应用时需要的其他相关性能遭受破坏, 从而直接影响化工机械装置的应用寿命。若是化工机械装置腐蚀问题难以有效解决, 就会对化工企业的产品生产和资源节约以及成本控制等方面造成严重影响, 甚至造成化工企业比较大的经济损失。

1 化工机械设备腐蚀成因

金属自身所具备的特点, 为化工机械设备的腐蚀创造了条件, 并且因为遭受外界有关要素的影响, 例如温度和湿度等要素, 为化工机械设备腐蚀创造了客观要素, 在双方的共同作用之下就会出现腐蚀。部分化工企业, 因为环境中存在许多一氧化碳和二氧化硫以及硫化氢等相关化学物质, 若是遇到高温或是潮湿等相关条件, 就会和金属产生化学反应, 造成化工机械设备出现腐蚀问题。

2 化工机械设备腐蚀类型

2.1 化学腐蚀

化工企业在进行生产时, 常常需要应用或是合成部分具备腐蚀性的化学原料, 比如甲液和盐酸及硫酸等, 此种化学物质与机械金属表面在接触之后会发生化学反应, 从而形成金属氧化物, 导致金属表面破坏。化学腐蚀常常出现在高温环境下, 比如某企业的尿素合成塔中, 该操作压力是20MPa, 而操作温度是180摄氏度, 应用的介质是具备强腐蚀性的甲液和尿液等, 因此在每年都要对合成塔壁和内件完成探伤检测, 从而避免出现事故。

2.2 电化学腐蚀

电化学腐蚀通常出现在相对较为潮湿的环境中, 从本质上而言其为氧化还原反应中的一个类型, 化学机械设备中的金属部件在接触到电解质溶液后, 因为电解作用而发生腐蚀。

3 加强化工设备的防腐能力对策

3.1 科学选取材料

现阶段, 生产制造机械装置应用的材料主要以普通碳素钢作为主体, 因为此种材料价格相对比较低, 同时加工工艺比较简单。若是在一般生产环境中应用, 并不会出现相对严重的腐蚀, 若是在化工行业中应用, 由于化工设备长期处在高浓度腐蚀性介质中, 并且材料本身防腐能力相对比较弱, 对此就会容易产生腐蚀。例如比较常用的Q235钢材, 其在盐酸环境中腐蚀速度能够达到0.5至1.0mm/a, 尽管在实践生产时, 大部分企业会在化工设备表面采用定期涂抹防腐材料的方法, 可是化工设备在表面产生划痕或是局部出现脱落时, 就会产生电化学腐蚀, 同时以相对比较快的速度进一步扩展, 进而在一定程度上影响化工设备应用寿命。对此, 在化工企业生产时, 不可应用此种钢材作为原材料的化工设备。在进行设备选取时, 应该尽可能选取以耐腐蚀钢作为材料的装置, 尽管此种机械装置因为原材料差异造成价格相对昂贵, 可是在总体效益方面进行对比, 通常要比一般钢材具备良好的防腐性能, 有效延长化工设备的应用寿命, 进而增加经济效益。

3.2 化工设备结构与工艺防腐蚀设计

化工装置结构严重影响着机械设备的整体反腐蚀能力, 若是机械装备的整体形状不合理或是结构十分复杂, 从而就会导致机械设备出现积液和积现象, 造成机械表面的涂层损坏等。因此, 在进行机械装置的结构和工艺设计时, 应该综合研究防腐能力相关要素。机械装置结构和工艺防腐蚀设计必须依据有关原则, 首选机械化工装置的总体形状应该简单化, 同时尽可能运用统一材料, 从而避免设备材料种类繁多。其次, 机械设备结构要尽量少留缝隙, 这样不仅能够有效避免机械装置表面产生划痕, 还利于后期实现机械设备的维护与清洗, 并且工作人员在进行焊接时, 一定要防止出现应力以及应力集中现象, 避免产生焊接问题。最后, 在进行防锈层的涂抹时, 必须应用防腐蚀材料, 同时重视对焊接点进行涂刷, 实现机械零部件相应连接位置的科学化处理, 防止出现缝隙腐蚀。

3.3 防腐蚀涂料方法

防腐蚀涂料方法是化工设备提升防腐能力的主要手段, 通常具备多种作用。首先, 具备相对比较强的屏蔽作用, 能够有效防止腐蚀介质与金属材料间出现直接接触, 并且有效避免腐蚀电池通路, 从而加大电阻。其次, 防腐蚀材料具备缓腐蚀作用, 针对化工设备自身金属材料可以发挥缓解作用。有效保护阴极, 所涂覆的漆膜要比底材料金属具备更低电极电位, 可以在腐蚀电池的结构当中当作阳极, 进而确保底材料金属不会出现腐蚀。

4 结语

在化工领域中, 化工设备的应用范围比较广, 且应用频繁, 对化工设备性能有着严格要求。对此, 要在选材和设计等多个方面加强化工设备自身的防腐蚀能力, 尽可能防止化工设备出现腐蚀, 从而严重影响化工企业的工作效率与生产效益, 保证化工企业的正常运营, 推动国内化工行业的进一步发展。

摘要：近些年来, 社会经济的快速发展, 使工业经济步入高速发展阶段。化工设备作为确保工业正常生产与活动经营的基础, 其应用性能直接影响着工业生产, 相对常见的性能问题就是化工设备腐蚀。因此, 加强化工设备自身防腐蚀性能, 已经成为化工行业必须解决的问题。本文主要对加强化工机械设备防腐蚀能力进行了分析与研究。

关键词：化工设备,防腐蚀