化工机械设备腐蚀原因及防腐措施论文_白俊

化工机械设备腐蚀原因及防腐措施论文_白俊

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摘要:作为化工生产当中的一种常见问题,腐蚀能够对生产设备造成不同程度的破坏,同时也影响整个工业生产的进程。近年来,为了保证化学工业能够获取更多的经济效益,人们逐渐加强了对化学生产中腐蚀物体的重视程度,欲通过合理的防护措施解决该问题。本论文通过对腐蚀的主要特征进行论述,列举了化工机械腐蚀产生的主要因素,同时提出了化工机械防腐的主要措施,希望能够为相关研究人员提供一定的参考依据。

关键词:化工机械;腐蚀原因;防腐措施

腐蚀问题在我国的国民经济当中的各个部门都是一个常见的问题。因为腐蚀问题出现的范围比较广泛以及频率比较高,因此,对于我国的各个行业领域,尤其是化工行业带来了一定的影响。而造成这种现象的原因相对比较复杂,需要根据实际产生腐蚀问题的情况进行分析研究。由于在化学工业生产过程中会运用到强腐蚀的介质,例如酸碱等具有一定腐蚀性的液体,介质与化工机械在生产过程中不断的接触,则会造成机械设备的腐蚀,严重者会缩短机械设备的生命周期或者影响工作人员的人身安全问题。腐蚀问题不仅影响了化工产业的生产,同时也会对周边的环境造成不良影响。所以,处理腐蚀问题显得迫在眉睫。

1 腐蚀的主要特征

1.1 广泛性

腐蚀问题具有一定的广泛性,常见的物质例如金属、木材、皮毛等都会产生氧化还原反应。并且当物质处于特殊的环境当中,即潮湿环境、导电环境或者酸碱环境当中,则腐蚀问题产生的速率相对较快,而对于处于干燥环境、无氧环境当中的腐蚀问题,则整个过程相对缓慢。因此,腐蚀问题能够在任何物质以及任何环境当中发生,所以具有一定的广泛性。

1.2 持续性

一般来说,物质发生腐蚀过程是对物质本身材料的一种变形或者损坏,并且腐蚀问题正在无时无刻的进行着。换句话说,腐蚀的过程是一个相对持续以及累计的过程。当然,存在部分物质的稳定性比较强,在发生腐蚀的过程相对比较缓慢,需要经过长时间的作用下才能利用肉眼去观察到。而对于活泼金属来说,这些物质在发生腐蚀时变化程度会非常快。

1.3 非线性

由于物质产生腐蚀现象的速率受到诸多因素的影响,即在环境有利的情况下,物质发生腐蚀的速率比较快,而在稳定的环境中,物质发生腐蚀的过程比较慢,所以物质的腐蚀过程并不是一个线性过程,而是随着物质周边的环境的变化而产生变化。

1.4 必然性

由于物质腐蚀的发生是一个相对自发的过程,因此,腐蚀具有一定的必然性。而人们想要控制物质的腐蚀现象,从化学角度解读,则可以将其理解为从不稳定的状态向稳定的状态进行转变。即我们可以将金属的腐蚀过程理解为金属物质提纯的逆向反应。

2 化工机械腐蚀产生的主要因素

2.1 化工机械腐蚀的外部原因

化工机械腐蚀的外部原因可以总结为五个方面。第一,在化工生产阶段,伴随着化工产品的生产通常会产生具有腐蚀性的气体或者液体,例如酸或者减等。而这些产生的酸或者减与空气中的氧结合之后,则会产生二氧化硫或者二氧化碳等物质,从而造成了化工机械的腐蚀。第二,因为出现的腐蚀性气体或者液体能够在相互混合之后产生不同的效果,所以,当化工生产中产生的气体或者液体与含氧量不同的空气进行混合,也会造成不同程度的腐蚀。第三,通常来说,化学反应的速率容易受到流体以及气压的影响,致使反应速度也存在一定的随机性,在某种程度上也影响着腐蚀能力的强度。第四,腐蚀作为一种化学反应,其具备的化学特征与外在的流体或者气体流动时的速度呈正比关系,而造成这种现象的原因是流动速度冲击到机械的表面,造成机械表面的保护层形成摩擦而失效,进而产生腐蚀现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第五,机械零件加工过程中,设备的外在应力在缓冲之后仍然具有一定的残余应力,加快了零件的腐蚀程度。

2.2 化工机械腐蚀的内在原因

化工机械腐蚀的内在原因可以总结为四个方面。第一,因为金属的抗腐蚀能力与金属材料中晶粒的粗细程度存在一定的联系,如果抗腐蚀能力与晶粒的粗细程度形成反比例关系,即晶粒越粗则金属的防腐能力越差。例如,在实际生活中,铸铁的防腐能力要远远小于不锈钢。第二,化工机械的腐蚀也会受到环境因素的影响。当化工机械会在不同的环境当中作业时,化工机械中装在的不同介质也会对化工机械产生不同程度的腐蚀。第三,化工机械组成零件的表面粗糙程度也会影响零件的腐蚀速率。粗糙的零件表面比光滑的零件表面更加耐腐蚀性。假设在零件的表面镀一层保护膜,则能够在一定程度上减缓零件腐蚀的影响。第四,对于化工机械设备的缝隙以及拐角位置,通常会产生一种应力腐蚀。该腐蚀现象常常出现在机械设备应力比较集中的位置,并且腐蚀的速度比较快。

3 化工机械防腐的主要措施

3.1 加强化工选材的管理力度

化工机械设备的材料对于防腐具有非常大的影响。所以,化工企业在选择机械设备阶段,应当尽可能的选择抗腐蚀性比较强的材料进行设备的制作。当前市场中存在的主流材料是碳钢。碳钢因其价格较为便宜,应用相对广泛,并且力学性能较为优良等特征而受到了客户的青睐。选择时,需要对机械设备需要工作的环境因素进行分析,同时将作业期间涉及到的压力、酸碱程度进行测试,确保防腐性能较强的材料能够在化工机械设备当中得到运用,进而提高机械设备自身的防腐性能以及作业稳定性。与此同时,也需要对化工企业自身的经济能力进行考虑,在选择时计划机械设备的使用年限,判断该设备是否能够带来一定的经济效益。另外,化工企业也可以利用高分子聚合材料对现有的化工机械设备的防腐性能进行进一步的提升,从而降低生产过程中安全事故的产生频率。

3.2 基于物理措施实现预处理

由于化工机械设备的腐蚀问题需要一定的气体环境提供基础,所以,相关防护人员可以利用物理措施对其进行预处理。如果想要提高化工机械设备的防腐能力,可以利用电镀技术对其处理。通过将惰性气体附着在设备表面,促使化学机械设备与具有腐蚀性的气体以及液体之间进行隔离,进而提高化工机械设备的防腐性能。另外,也可以利用在设备表面涂漆或者防腐剂的形式进行隔离处理,增加化工机械设备的使用寿命。

3.3 利用化学措施进行预处理

对于化工机械设备的工作环境来说,其主要包含气体环境以及液体环境。因此,在化工机械设备的防腐工作执行阶段,防护人员可以根据化工机械作业的环境考虑防腐问题,即通过化学措施对化工机械设备进行预处理。对于化工机械设备所处的液体环境来说,防护人员可以利用外加电源的方式,实现化工机械设备的防腐工作,从而避免设备腐蚀问题的进一步恶化,同时能够保证化工机械设备的防腐能力以及安全作业的安全系数。当然,这种采用外加电源的化学防腐措施也存在一些小问题,在化工机械设备防腐方面仍然有非常大的完善空间。除此以外,防护人员也可以利用原电池的措施对化工机械设备进行防腐,提高其自身的防腐性能,增加设备的使用寿命。

4 结束语

综上所述,对于化工产业来说,化工机械设备的稳定运行对于化工产业保证其经济效益具有非常重要的作用。化工机械设备不仅是生产工具,同时也影响着产品的质量。由于在实际生产过程中,化工机械设备会受到诸多因素而产生腐蚀问题,因此,化工产业相关部门应当加强化工选择的管理力度,利用物理措施以及化学措施对机械设备进行预处理,并且对机械设备结构进行合理的设计,确保化工机械涉笔能够长期稳定的作业。

参考文献:

[1]徐光远.研究化工机械设备的腐蚀原因及防腐措施[J].科技与创新,2017(06):108-109.

[2]彭飞,魏洪超.化工机械设备腐蚀原因及防腐措施探讨[J].科技创新与应用,2016(15):156.

论文作者:白俊

论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/18

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