摘要：化工领域生产中对机械设备的应用有着严格要求，由于机械设备接触的是化学产品，所以常常会有着腐蚀性，而对机械设备的防腐蚀性能的提高就显得比较重要，在机械设备的设计阶段就要注重防腐蚀科学设计。化工机械设备在实际运行过程中，由于受到环境因素、设备质量等因素的影响，可能会产生腐蚀问题，影响设备使用性能。文章首先对化工机械设备腐蚀的原理进行了介绍，然后对化工机械设备的防腐设计进行了探讨，需对化工机械设备采用有效的防腐措施。
关键词：化工机械设备；腐蚀；防腐设计；措施
引言
化工机械设备设计工作就要综合考虑机械设备的技术需求与防护，防腐设计就是其中一个重要内容，因为与化工用品长期接触的化工设备必然面临着腐蚀风险，那么化工机械设备的耐腐蚀性能究竟和那些原因有关？化工机械设备的防腐设计又主要有哪些方面呢，本文将就这些内容进行探讨，同时还会针对化工机械设备的防腐技术措施进行探讨。
1 化工机械设备腐蚀的原理
（1）在化工机械设备的实际应用中，工业大气会导致设备发生腐蚀问题。在工业生产过程中，不可避免地会产生污染问题，因此，工业用地属于易污染用地，在进行城市规划建设过程中，往往将工业用地设置在距离市中心较远的位置，并对工厂进行集中安置。在工厂生产过程中，会产生废弃、废物和废液集中排放的问题，尤其是大气污染问题较为严重。大气中含有部分有害物质，如二氧化氮、二氧化硫、二氧化碳以及硫化氢等，这类气体很容易与大气中的酸性物质进行结合，从而形成酸雨。化工机械设备如果长期处于这类环境中，机械设备表面金属物质就会与酸性物质结合，从而发生氧化反应、还原反应，导致机械设备产生腐蚀问题。
（2）在化工机械设备实际运行过程中，电化学反应也会产生腐蚀问题。在金属物质的腐蚀过程中，可能会出现静电反应和外接电流反应，从而产生电化学腐蚀问题。一旦出现电化学腐蚀，就会与金属表面的金属离子以及电离子发生化学反应，影响金属表面离子的正常存在，加剧腐蚀金属机械设备表面。
2化工机械设备腐蚀的原因分析
（1）化工机械设备外在腐蚀的原因分析
化工机械设备的使用中，由于接触到强腐蚀性的化学物质，对机械设备就会产生腐蚀作用，影响机械设备的正常运行。造成机械设备腐蚀的原因是多方面的，总体来说主要有两个层面。其中的外在因素主要是化工产品的生产当中，对机械设备的应用就会接触到化学物质，如酸性以及碱性等化学物质，这就比较容易对机械设备造成腐蚀。在介质的温度逐渐升高时候，在压力上也会进一步上升，这样会加快腐蚀的速度。在温度上升10摄氏度的时候，腐蚀的速度就会加快一倍到三倍。还有就是化学介质的快速流动下，对机械设备也比较容易造成腐蚀。在流动速度达到一定程度的时候，介质流动对机械设备的冲刷就会加强，破坏机械设备的表层，这样必然会造成机械设备的腐蚀。
（2）化工机械设备内在腐蚀的原因分析
化工机械设备的生产制造材料有着不同，这样在各种介质的抗腐蚀能力方面也会有着不同。对于金属材料的品粒越粗的腐蚀速度就会越快。如机械设备不锈钢材料的抗腐蚀性就比铸铁材料的抗腐蚀性强。在金属的零部件表面粗糙的程度会对抗腐蚀强度有着影响，而化工机械设备发生腐蚀的重要原因之一就是金属材料的表面粗糙，从而腐蚀的速度就会加快。还有就是机械设备的形状和腐蚀也有着紧密联系，突出的金属材料受到腐蚀就比较严重。
3化工机械设备防腐蚀设计方法
加强化工机械设备的防腐蚀设计比较重要，要充分重视方法的科学应用。笔者对防腐蚀设计提出了几点方法：
3.1注重对机械设备制造材料的选择
材料的不同抗腐蚀性能也有着不同，在对化工机械设备的设计过程中，就要充分重视材料的科学选择。在制造业当中采用低合金钢材料比较适合，这一类型的材料价格稍贵，对化工生产过程中不会发生过大的腐蚀，有着长期的经济效益。
3.2注重对设计工艺的优化实施
化工机械设备结构设计水平不仅会影响结构件的强度，同时还会对结构件防腐蚀能力产生一定的影响。在进行化工机械设备结构设计过程中，应注意尽量简化结构件的形状，这样有利于后期使用过程中对设备进行检查和维护。另外，还应尽量减少封闭空间，若必须要设计封闭区间，则应注意保持封闭区间正常通风和排液。如果结构件为分段构成形式，则分段连接位置往往容易出现腐蚀问题，因此，应尽量选择整体构件。在化工机械设备的实际应用中，如果设备存在液体残留，则随着液体沉淀，也容易造成腐蚀问题，因此，应尽量缩短液体在结构件中的停留时间，同时尽量避免液体飞溅。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在机械设备连接过程中，对于不同的连接部位，需采用不同的连接方式，尽量采用焊接的连接方式，避免采用铆接方式，主要原因在于，如果对设备进行铆接，则在两个金属构件的重叠位置会出现缝隙，在设备使用过程中，液体飞溅或灰尘都很容易进入到缝隙中，从而造成缝隙腐蚀的问题。此外，还需注意，在设备焊接工艺中，应尽量选择连续焊接施工方式，减少缝隙数量。
3.3注重机械设备的表面涂层工艺科学实施
对化工机械设备的防腐设计过程中，在设备表面涂层技术的应用方面是比较重要的，这也是防腐的重要方法。这就需要对防锈漆以及
防腐涂料的质量得以保证，对构件和腐蚀介质完全隔离要能保证。在焊缝处涂漆的质量要得到有效控制。比较常用的防腐漆料有邻苯二甲酸树脂，在选择涂漆以及应用的时候，对机械设备的环境和使用条件要充分重视，逐步提高化工机械设备的防腐质量。
3.4注重对设备的几何形状进行简化处理
由于机械设备的死角处会沉积化学物质或者残留一些具有腐蚀性的液体，因此在化工机械设备设计中，要尽量避免采用复杂的几何形状，而进行设备形状的简化设计，这样就能最大限度地减少设备中死角的出现，降低因为积存化学物质而产生腐蚀的几率。
4设备的腐蚀控制措施
4.1 实施外加电流阴极保护
在化工机械设备防腐设计探索中，利用外加电流的阴极保护成为有效防腐的关键步骤。外加电流阴极保护法可以划分为化学保护法的归类，其作用的发挥主要是对外加直流电以及辅助阳极的应用，利用土壤介质实现电流被送达需要保护的化工机械设备中去。外加电流阴极保护方法的采用，主要是利用辅助阳极、参比电极、以及直流电源。实现各部分功能的有效发挥。其中，辅助阳极的采用，主要是实现直流电在空气中的介质的作用下，实现化工机械设备保护作用的发挥。其次，关于直流电源在实施外加电流阴极保护法环节同样发挥了积极的作用，其功能的发挥能够促进外加电流阴极保护法在化工机械设备防腐环节效果的最优化。最后，在分析外加电流阴极保护法在防腐设计中的积极作用时，主要用于实现对被保护化工机械设备电位的检验。在减少化工机械设备腐蚀的策略分析环节，通过对实践环节的研究表明，采用化工机械设备表面涂层的保护措施，能够实现化工机械设备腐蚀现象的有效避免。在进行涂漆作业时，为实现实际效果的最优化，必须在全过程确保表面涂层与化工机械设备的完全隔开，负责涂漆不好则会直接影响到化工机械设备防腐性能的降低。为此，在提高涂漆能力以及防锈漆作用同时，还需要对涂漆设备详细了解。其中，对设备的组成成分分析、表面状态分析、以及化工机械设备周边环境环节的了解，成为实现化工机械设备防腐设计效果合理实现的关键。
4.2 通过材料改良来优化设备防腐性能
相同的设备，相同的环境，如果化工机械设备构成原材料的不相同，其抵抗腐蚀的特性也就不一样。一般情况下，化工机械设备大多都是使用一般的碳素结构钢，这种碳素结构钢的市场价格比较便宜，取材也比较广阔，对其进行加工的工艺也比较简单。碳素结构钢的主要是由碳和铁两种元素构成的，基本上不含有合金，在一般的环境中受到腐蚀的可能性并不大，但是在化工企业单位正常生产运行条件下，面对空气中含有大量的二氧化碳、二氧化硫以及其他的酸碱盐介质，化工机械设备的抗腐蚀性能就会大幅度较低，受到腐蚀的可能性就比较大。
4.3 在设备管理中强化保养措施
由于化工机械设备的腐蚀都是在无声无息的情况下发生的，因此在设备管理中强化日常设备保养就变得非常必要，化工企业要根据设备的运行环境、设备防腐情况等进行保养周期的安排，强化设备状态的检查力度，优化日常工作中的设备防腐保养技术水平，要能够及时发现锈蚀发生点，并进行科学处理。
5结束语
化工机械设备的质量控制，不仅要在设计的工艺上达到标准要求，还要结合化工企业生产的特征，加强机械设备的防腐蚀设计，保障机械设备的使用寿命延长。总之，化工机械设备的防腐设计与技术措施的应用对于化工机械设备的运行稳定和安全具有重要作用。
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论文作者:洪学标
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/18
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