摘要：化工设备在日常的使用过程中，会发生不同程度的腐蚀，如果没有得到及时的处理或处理不当势必会对设备的运行造成影响，因此，化工设备的防腐工作十分重要，应引起相关人员的高度重视。就目前来看，我国对于化工设备防腐方面的研究还不够全面，相应的防腐措施过于陈旧，使得化工设备无法得到完善到位的防腐保护。该文阐述了化工设备腐蚀的分类与主要影响因素，并提出了化工设备的防腐措施，为化工行业的稳定运行与发展奠定坚实的基础。
关键词：化工设备；设备腐蚀；防腐措施
化学工业设备材料的选择主要以金属材料（特别是黑色金属）或金属合金材料为主，因而化工设备的腐蚀主要也是金属设备的腐蚀。金属腐蚀是指金属设备及其零部件与周围介质（大气、水或含有酸、碱、盐的溶液等）发生化学或电化学的作用及机械的物理等作用而发生形状、尺寸等变化所引起的破坏。
腐蚀不仅影响设备的使用寿命，而且使得设备的检修周期缩短，增加非生产的检修时间和检修费用，从而增加生产成本；腐蚀使设备和管道的跑、冒、滴、漏等化工常见现象加重，使原料和成品造成大量损失，影响产品的数量和质量，同时也污染环境，危害人体健康；腐蚀会引起设备爆炸、火灾等事故，使设备遭到破坏而使工厂停止产，给工厂造成巨大的经济损失甚至可能危及人的生命。
1金属腐蚀的分类
金属腐蚀的分类方法有几种。根据腐蚀作用的机理来分，金属腐蚀有两种：化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀是指金属遇到干燥的气体或者非电解质溶液而发生化学作用所引起的腐蚀。化学腐蚀的重要特征是：腐蚀的产物积留在金属的表面以及腐蚀过程中没有电流产生。在化工生产中常见的化学腐蚀有两种，如在合成氨塔、硫酸氧化炉、石油气制氢转化炉等高温操作的设备中常发生的腐蚀是金属的高温氧化及脱碳。金属的高温氧化及脱碳是一种高温下的气体腐蚀，是化工设备中常见的化学腐蚀之一。而在合成氨、石油加氢等一些化工工艺中，常遇到反应介质是氢占很大比例的混合气体的情况，并且这些过程又多是在高温高压下进行的。氢气在较低的温度和压力下对普通碳钢及低合金钢不会有明显的腐蚀，但是在高温高压下则会产生腐蚀，结果使材料的强度和塑性显著降低，甚至损坏材料，这种现象称为“氢腐蚀”。
电化学腐蚀是指金属与电解质溶液相接触发生电化学反应而引起的破坏。电化学腐蚀过程是一种原电池工作过程，腐蚀过程中有电流产生，使其中电位较负的部分（阳极）失去电子而遭受腐蚀。电化学腐蚀过程由三部分组成：阳极反应、电子流动、阴极反应。晶间腐蚀和应力腐蚀即是电化学腐蚀中典型的两例。
根据金属腐蚀破坏的形式，金属腐蚀可以分为均匀腐蚀和非均匀腐蚀（也称为局部腐蚀）两大类。
均匀腐蚀的特点是在腐蚀性介质作用下，腐蚀破坏均匀地发生在整个金属表面。均匀腐蚀是危险性较小的一类腐蚀，因为在设备的设计时考虑腐蚀裕量就能保证设备的机械强度和使用寿命不因腐蚀而改变太大。局部腐蚀的特点是腐蚀在金属零部件的不同区域发生，但是这种腐蚀很危险。局部腐蚀又可以分为区域腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀及应力腐蚀等。
2金属腐蚀的原因
金属腐蚀过程取决于金属及金属合金成分、杂质含量和表面状态等内在影响因素和介质温度、压力、浓度、流速等外在影响因素，并且这些因素相互作用、相互影响。
2.1提高防腐工作人员的专业水平
如果化工设备出现不同程度的腐蚀，不仅会影响其美观，还会影响到设备的实际性能，在日常的防护工作中，企业的管理部门应强化施工组织，结合实际条件，定期组织工作人员培训。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工作人员在上岗工作之前应进行相应的考核与审查，确定其技术水平和专业素质均已达标才能正式工作，另外，还需对防腐工作的各个阶段实施全方位的监督，不放过任何一个细节，相关领导应充分发挥出模范带头作用，充分认识到化工设备防腐工作的重要性，开展设备防腐相关的研究，在日常的工作中，严格按照规范进行操作，减少工作中的失误，从而使防腐工作发挥出应有的效果。
2.2腐蚀性介质成分和浓度的影响
不同介质对相同金属的腐蚀能力不同，相同的介质成分不同的介质组成对于相同金属的腐蚀能力不同。腐蚀性介质的成分和浓度对金属的腐蚀以及腐蚀速度有较大影响。一般的金属材料（如黑色金属及其合金）对腐蚀介质有一定的适用范围，例如碳钢的设备在浓硫酸中可以正常地使用，而在稀硫酸中则会很快被溶解。
2.3腐蚀性介质温度和压力的影响
腐蚀性介质的温度越高，压力越大，其腐蚀能力越强，因为腐蚀是一种化学反应，每升温10℃，腐蚀速度增加1-3倍。同时温度升高和压力增大，腐蚀性介质的扩散速度加快，从而也加快腐蚀的反应。
2.4精准控制介质浓度
化工设备腐蚀与溶液介质的实际浓度有着密不可分的联系，也可以说是造成设备腐蚀的主要原因，化工设备是根据实际的要求确定和设计的，对溶液浓度的要求较高，具有一定的限度和范围，如果溶液的实际浓度超过了设备金属材料的限度，势必会加速设备的腐蚀。溶液中含有的氢氧化钠以及硫化氢等成分都会对设备的金属材料造成不同程度的腐蚀，另外在设备焊接时，应对硫化氢的具体含量实施严格的控制，技术材料的焊接接头是发生腐蚀的主要位置，严格控制硫化氢成分的浓度可有效延长该部位腐蚀破损的时间。然而，如果设备焊接后没有进行对应的除应力处理，就需要对溶液中氢氧化钠的浓度进行严格的控制，并维持适宜的温度，从而达到防止设备腐蚀破裂的目的。
3属设备的防腐措施
从生产管理方面，化工设备的防腐措施有：保证设备的安装质量、防止水压试验时的腐蚀、防止试车时的腐蚀、严格控制正常运行时的工艺参数、防止停车时的腐蚀以及加强设备的维修管理。
从防腐技术方面，化工设备的防腐措施有：加衬覆保护层法、电化学保护法以及添加缓蚀剂的方法。加衬覆保护层法中又可以分为金属保护层法和非金属保护层法。金属保护层法中常见的有电镀法（镀铬、镀镍等）、喷镀法以及衬不锈钢衬里等方法；非金属保护层法中常见的有设备内部涂防腐涂料和衬以非金属衬里和联合保护等方法。电化学保护法中常用的是阴极保护法和阳极保护法。在腐蚀介质中添加少量缓蚀剂，可以使金属的腐蚀速度降低甚至停止。同时加入的缓蚀剂不应该影响化工工艺过程的进行，也不应该影响产品的质量。
从腐蚀产生的原因也不难看出，选择合理和正确的材料也是防腐的一项重要的举措。
4结语
对于化工设备而言，正确地选择材料和采取有效的防腐蚀措施，使其不受腐蚀或减少腐蚀，以保证设备的正常运转，延长设备的使用寿命，节约金属材料，对促进化工工业的迅速发展有着十分重大的意义。
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论文作者:李克勤
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
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