略論化工機械設備的腐蝕與防護

陳廣敏(新疆化工設計研究院有限責任公司， 新疆 烏魯木齊 830000)

略論化工機械設備的腐蝕與防護

陳廣敏(新疆化工設計研究院有限責任公司， 新疆 烏魯木齊 830000)

腐蝕問題在我們生活中隨處可見，物質一旦和空氣接觸便會發生氧化還原反應，導致腐蝕。由此可見腐蝕是指物質在相互接觸過程中發生化學作用、物理作用等促使物質損壞、消耗、變化的過程。腐蝕問題已成為縮減化工機械設備使用壽命的重要原因，高溫、強酸、強堿、腐蝕性物質等則是導致化工設備被腐蝕的主要因素?；C械設備腐蝕問題既會致使設備使用性能下降，影響施工效率；也可能引發安全事故，造成人員傷亡。本文旨在針對化工設備腐蝕問題展開探索，并依據產生原因提升合理科學的防護策略。

化工機械設備、腐蝕、防護

對于化工業而言，首先化工業行業對環境要求較高，施工環境常處于高溫、高壓狀態，并時常使用粉塵顆粒、強酸、強堿、高腐蝕性的材料。這一環境給腐蝕的發生創造了得天獨厚的環境，促使腐蝕發生幾率、腐蝕速度等直線上升。其次，隨著科技的發展，各種各樣的機械設備被廣泛的運用于化工行業。雖然這在一定程度上推動了化工行業的進步，但是機械設備抗腐蝕能力較低，時常發生損耗?；C械設備腐蝕問題是當今化工行業面臨的瓶頸問題。高強度的腐蝕促使化工機械設備出現故障的幾率上升，這在無形中縮減了化工機械設備的使用壽命。

1 腐蝕的性質

（1）腐蝕是不可規避的。任何物質在與空氣接觸后均會發生氧化還原反應造成腐蝕。一般情況下，氧化還原反應的腐蝕效果不明顯，但一旦物質處于特定的環境中腐蝕速度會急速上升。例如：物質在強酸、強堿、濕潤等環境下，腐蝕的速度會逐漸提高；但假若物質在酸堿PH值為7、干燥等環境下，腐蝕的速度則會逐漸降低。但是腐蝕卻不會停止，由此可見，腐蝕的不可規避的，腐蝕是客觀存在的。我們只能改變腐蝕的速度卻不可完全解決腐蝕問題。

（2）腐蝕是連續發生的。腐蝕的速度可快可慢，腐蝕是連續發生的過程。雖然對某些相對穩定的物質而言腐蝕是緩慢的，但是鋰、鈉、鋅等活潑金屬的腐蝕速度是極快的，只需幾分鐘，就可觀察到活潑金屬的腐蝕變化。此外，若將物質投入硫酸、水王等腐蝕性強的物質中，腐蝕速度也會明顯加快。

2 化工機械設備腐蝕問題常見種類

（1）電化學腐蝕。電化學腐蝕是指金屬物質在與電解質溶液發生接觸的過程中，丟失了電子而被溶液中的氧氧化的過程，也稱之為原電池反映。電化學腐蝕的速度較快，腐蝕變化明顯?；ば袠I時常會接觸電解質溶液，這就造成電化學腐蝕成為了造成化工機械設備腐蝕的首要因素。

（2）化學腐蝕?；瘜W腐蝕主要指金屬物質在接觸腐蝕性強的物質后腐蝕加速的過程，化學腐蝕在化工行業及其常見，這主要是因為硫酸、鹽酸等強酸強堿是化工行業的主要原料。但是強酸強堿作為強氧化性物質，也為化學腐蝕提供了有利條件，閥門、泵體等與強酸強堿等物質接觸幾率大，這就致使此類化工機械設備時常應受到高強度的腐蝕而損毀乃至報廢。

（3）其他腐蝕?；ば袠I的工作工序繁雜，工作環境多變，這在無形間加大了腐蝕發生的幾率。其實除了電化學腐蝕及化學腐蝕之外，化工行業時常會發生其他類型的腐蝕。在焊接時化工機械設備可能會發生化工應力腐蝕；而化工機械設備被重復利用年后也會發生疲勞腐蝕或磨損腐蝕，此外化工機械設備的縫隙處時常會發生縫隙腐蝕?？偠灾?，腐蝕的類型多種多樣，我們必須要重視腐蝕問題，找到腐蝕的源頭，找到防護的根本方案。

3 化工機械設備的防護策略

（1）大量使用抗腐蝕能力強的化工機械設備 現如今，大部分化工機械設備均是由碳素鋼制成，這類材料的抗腐蝕能力一般，雖然在PH值為7、干燥等環境下不會發生明顯的腐蝕反應，但一旦將其置于強酸強堿、濕潤、充滿電解質的環境中腐蝕反應極其明顯。這就表明傳統的化工機械設備制作材料已無法滿足化工行業的需求?；ば袠I應當積極探索，大量的使用抗腐蝕能力強的副合金材料生產化工機械設備。伴隨研發的深入，抗腐蝕材料研究已經取得了較大的成就，耐高溫、耐高壓、抗腐蝕的材料層出不窮。而工程塑料、抗腐蝕塑料等材料也被廣泛的運用于化工行業，這一方面延長了化工機械設備的使用壽命，另一方面也降低了化工設備安全事故發生的概率，對維護生態平衡而言具有一定積極意義。

①在機械表面涂料。在化工機械表面涂料能夠防止化工機械設備與強腐蝕性物質接觸，起到隔絕保護作用，減緩腐蝕速度。在化工機械設備上涂抹抗酸堿涂料、耐高壓涂料、耐熱涂料等均可在化工機械設備上形成一層保護膜，提升抗腐蝕能力，延長化工機械設備在高溫、高壓、強酸、強堿環境中工作壽命。②合理運用襯膠墊層。反應釜、管道等化工機械設備的內力由金屬材料制成，抗腐蝕能力弱。但這些材料時常需承載硫酸、水王等腐蝕性強的物質，因此這類化工機械設備腐蝕問題嚴重?？稍谶@類化工機械材料的內力鍍一層襯膠墊層，杜絕強腐蝕性物質與內里接觸，從而起到保護作用，大大減緩了化工機械設備的腐蝕速度。

（2）設置電化學保護設備 電化學腐蝕是化工機械設備出現腐蝕問題的主要原因之一，因此化工行業需重視電化學腐蝕問題，切斷電化學腐蝕源，合理分析科學有效的保護方案。設置電化學設備已成為當下最高效的防護手段，它旨在結合電化學反應的逆向機理構思出的保護方案。通過在化工機械設備內接入陰極電流，防治金屬材料中電子流失，從而在根源上降低了電化學腐蝕發生的幾率。

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