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摘要：对于化工业而言，首先化工业行业对环境要求较高，施工环境常处于高温、高压状态，并时常使用粉尘颗粒、强酸、强碱、高腐蚀性的材料。这一环境给腐蚀的发生创造了得天独厚的环境，促使腐蚀发生几率、腐蚀速度等直线上升。其次，随着科技的发展，各种各样的机械设备被广泛的运用于化工行业。虽然这在一定程度上推动了化工行业的进步，但是机械设备抗腐蚀能力较低，时常发生损耗。化工机械设备腐蚀问题是当今化工行业面临的瓶颈问题。高强度的腐蚀促使化工机械设备出现故障的几率上升，这在无形中缩减了化工机械设备的使用寿命。
关键词：化工；机械设备；腐蚀
引言
化工生产条件恶劣，并且在生产中还伴有一定的危险因素，所以安全生产是第一要素。近些年，我国发生化工安全事故的案例也不少，大部分都是因为机械故障、失灵造成的，化工机械设备作为化工生产的基本设施，其腐蚀问题也化工生产中最大的安全隐患。具不完全调查统计，化工生产中的机械设备使用寿命相比理论值缩短40%，每年化工企业在设备维修投资中就会花销大笔资金，如果机械设备腐蚀较为严重，为了生产质量和安全，往往会被迫停产，对企业经济效益造成较大的影响，这就需要分析腐蚀的出现机理，并针对性提出一些防腐措施，减缓机械设备的腐蚀程度。
1 化工机械设备腐蚀种类
在化学上，腐蚀主要可以分为两类，即化学腐蚀和物理腐蚀。所谓化学腐蚀，主要是因为一些具有腐蚀性的化学物质使得设备腐蚀，或者是因为设备本身的材料，如钢铁等因氧化而造成的腐蚀。物理腐蚀的特点是腐蚀过程中并没有化学反应发生，但机械设备仍被破坏。这种腐蚀常见于一些在高温下作业的机械设备。以铁为例，铁的熔点是 1535℃，则那些由铁为基本材料制成的机械设备在超过 1535℃的高温下作业，就会被熔化破坏，这就是物理腐蚀。相比于物理腐蚀，化学腐蚀在化工生产中更为常见。这是因为化工生产往往需要很多化学物质的参与，同时在高温高压等环境下，化工机械设备更有可能发生化学反应，从而出现腐蚀现象。化工机械设备的化学腐蚀主要有两种，一类是局部腐蚀。局部腐蚀是化工机械设备常见的腐蚀，其特点是腐蚀发生在局部，主要是化学物质集中的地方发生腐蚀。局部腐蚀对化工机械设备的某个部位腐蚀严重，而其他部分则能相对完好；另一类是均衡腐蚀。这类腐蚀一般发生在金属整体浸泡在某种溶液中或腐蚀性气体中，进而导致整个金属都会发生腐蚀。这种腐蚀的特点是，腐蚀速率可以用线性函数表示。
2 化工设备产生腐蚀的主要原因
2.1 化工生产管道腐蚀的原因
化工企业属于是危险系数较高的区域，在生产环境中有很多的化学物质是具有腐蚀性的，一旦接触到化学设备，就会导致化工设备腐蚀。化工企业所使用的化工设备之所以容易遭到腐蚀，是由于企业的生产制造中会存在大量的酸性物质和碱性物质，诸如二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、硫化物等等，在腐蚀的过程中，还会有危害性较强的物质产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果是在温度很高的环境中，或者阴暗潮湿的环境中，就容易产生化学反应，使得化工设备遭到腐蚀。通常来讲，化工机械设备的腐蚀原因分为两个方面：内部原因和外部原因。内部原因主要是由于机械设备自身的原因引起的，这部分的原因化工企业在机械设备的使用初期就应该进行详细的了解和掌握，在使用中尽量避免由于操作不当而引发设备发生腐蚀的现象。对于外部原因来说，其导致机械设备发生腐蚀的因素是比较多的，因此化工企业在使用机械设备的时候需要对周边的作业环境进行把控，尽量避免引发机械设备的腐蚀。
2.2 腐蚀的现象
在化工设备的腐蚀过程中，物理腐蚀、电化学腐蚀和化学腐蚀主要占据绝大部分。物理腐蚀主要是指一些溶剂洒落在设备的表面，对设备的金属成分造成了一定的破坏。如果没有其他的腐蚀同时发生的话，物理腐蚀主要是发生在液态金属中，使得金属发生物理变化。电化学腐蚀主要指的是化工设备在生产的过程中与腐蚀液构成一个形成回路的电解池系统，受到电极的作用从而发生腐蚀作用。电极腐蚀主要是发生在阴暗潮湿的地方。化学腐蚀主要是化工设备的表层在接触酸碱等化学药品发生化学反应生成另一种物质从而对原先的设备表层造成一定的影响，发生表层的腐蚀和脱落。
3 化工机械防腐的相关措施
3.1 机械材料选用
防腐最终要落实在金属材料上，金属材料防腐性具有一定的搭配机理，不同的运作环境需要选择不同的金属材料，例如钢应用在浓硫酸环境中、钛金属应用到强氧化环境中、蒙乃尔用在氢氟酸环境中等，也就是通过还原性和非氧化介质减缓腐蚀速率。当然金属合成与加工方法也是提高防腐性能的重要渠道，通常情况下，纯金属大多抗氧化性能较差，少出的金、银等贵金属造价过高。针对一些造价高的零部件要进行重点保护，为了提高化工机械设备的整体性，需要将寿命不同的金属材料分开，避免因局部腐蚀影响整体。需要传到热量的零部件，不得采用易氧化的材料，否则会影响导热性能。往往热量也会加速腐蚀的因素，这就不得将易燃材料放置在危险的地方。
3.2 物理法防腐蚀
相比于化学法防腐蚀，物理法防腐蚀的成本更低。一般，物理法防腐蚀大多只需要采用一定的物理措施就能完成防腐蚀工作。常见的物理措施是表面涂层，通过在化工机械设备表面涂上一层惰性金属层，这样，机械设备在腐蚀性环境中的防腐蚀能力就会增加。此外，通过刷油漆的方法也可以达到提高设备防腐蚀能力的效果。在物理法防腐蚀措施中，也可以通过减小化工机械间缝隙提高防腐蚀效果。物理法防腐蚀虽说成本更低，但是其防腐蚀效果很难比得上化学法防腐蚀，因为其无法从根本上解决腐蚀问题。但是，由于需要考虑到经济性等多种因素，物理法防腐蚀是多数化工企业采用的方法，更具有实际意义。
3.3 设备结构设计上的预防腐蚀措施
设备的防腐蚀措施中，在设备结构设计上就要予以重视。在进行化工设备设计的时候，要通过结构设计以发挥防止腐蚀的作用。这不仅仅是对于某个设备采取防腐蚀设计措施，而是在对设备安装以及连接管道的布置上也要进行防腐蚀设计。主要体现为以下几个方面。其一，在安装设备的时候不可以有死角产生。安装设备的过程中，如果连接不紧密就会出现死角。在这些位置很容易堆积固体状态或者液体状态的废物，当设备处于运行状态的时候，不仅会有大量的损耗产生，而且设备停止运行的过程中，还会导致腐蚀问题。所以，在设计化工设备以及安装化工设备的时候，要避免存在死角。其二，在设计设备的时候不可以存在间隙。化工企业所使用的设备结构是非常复杂的，如果在设计中留有缝隙，当具有腐蚀性的液体在缝隙中存留，就会腐蚀到裂缝，产生空洞的腐蚀以及应力的腐蚀，对设备的造成不利影响。为了避免间隙遭到腐蚀，就要在结构设计中将缝隙的部位进行焊接密封。
结束语
综上所述，在化工的生产环节中，腐蚀的破坏是一个很严重的问题。机械设备发生腐蚀之后不仅仅会影响到其自身的正常运转，还会使得发生安全事故隐患的概率增大。因此，化工企业在今后的发展环节中，应该对于机械设备的防腐工作加强重视，保证自身的生产安全性，确保本质安全。
参考文献
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[3] 张扬，侯国栋.化工机械设备腐蚀原因分析及防腐措施[J].中国设备工程，2017，16：125-126.
论文作者:冯万成
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/19
标签：机械设备论文; 化工论文; 设备论文; 防腐蚀论文; 发生论文; 物理论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第16期论文;