山东金柯工程设计有限公司 山东淄博 255000
摘要：近年来，随着经济的不断发展，我国的化工设备制造业逐步从引进国外设备发展到能够自给自足，对促进我国经济的发展注入了动力。但随着产品的多样化和市场新的产品的出现，对化工设备生产带来了新的挑战。目前，化工设备生产的主要问题是生产过程中的防腐蚀技术达不到标准，导致设备不符合市场的标准，给企业带来巨大的经济损失。本文分析了化工设备腐蚀造成的危害，并分析了化工设备腐蚀的原因，并提出了相应的解决方案。
关键词：化工设备设计；防腐；措施
前言
腐蚀现象是设备较常见的问题，化工设备腐蚀后，无论是在基本性能上，还是在外观与色泽上都会发生很大的转变，并且影响设备的正常运行。因此，相关人员在设计化工设备的过程中，一定要全方位地考虑可能导致出现腐蚀现象的相关因素。
1现阶段化工设备中最为常见的腐蚀类型和危害
1.1腐蚀类型
化工设备的腐蚀现象比比皆是，而被腐蚀后的设备不仅其表面会发生很大改变，同时内部结构也会逐渐丧失其功能性。其中材料性能是设备腐蚀的主要原因之一，腐蚀按照材料种类分为金属腐蚀及非金属腐蚀，按材料腐蚀的范围又可分为全面腐蚀和局部腐蚀，还有的腐蚀类型包括缝隙腐蚀、选择性腐蚀、空泡腐蚀、物理腐蚀、化学腐蚀及电化学腐蚀等，而最常见的腐蚀则为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀。物理腐蚀是金属材料单纯的物理溶解作用而引起的腐蚀破坏现象，如高温和渗透因素；化学腐蚀是在金属和非电解质发生化学反应时而造成的破损现象，腐蚀过程较为缓慢；而电化学腐蚀是在金属和电解质溶液发生电化学反应造成的破坏，在腐蚀过程中会产生微弱的电流，因此其腐蚀过程相对较快。
1.2腐蚀危害
化工设备的腐蚀现象不仅会大大影响设备的使用寿命，同时在腐蚀的过程中发生一系列的化学、物理、电化学反应，腐蚀现象由材料本身及外界环境所造成，而在这一过程中，材料本身的性能也会受到不同程度的损坏，不仅对设备的正常运作造成严重影响，甚至存在致命的安全隐患。一旦化工设备出现腐蚀现象，就会使得化工生产企业难以顺利运营，对化工企业健康稳定发展带来一定的负面影响。由于腐蚀问题的产生，也会出现大量的废弃材料，这些材料有的可以回收再次利用，但有的直接报废，造成相当程度上的浪费，并占据部分空间环境，既不美观又不具任何价值，而化工设备失常，也会造成灾难性事故。
2造成化工设备遭受腐蚀的主要原因
2.1从事生产技术人员专业水平不高
企业为了降低人工成本，聘用上选用比专业技术人才费用低的普通技术工，这部分非科班出身的普通技工，专业知识缺乏，经验不足，只能在不断的生产中总结经验。缺乏专业团队的引领，使很多专业技术得不到正确引导，一些关键部位零件生产质量差，达标率低，这很难在竞争日益激烈的市场中取得优势，也很难满足市场的需求，生产高端科技含量高的新型化工设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2设备材料选用不当
不同材质的金属遭受腐蚀的程度会不同，有的金属长期暴露在空气中也不会被腐蚀，有的空气与水接触不会被腐蚀。因此，利用好每种金属特有的特性，选好材质，把它应用在设备相应的位置，对增强设备的抗腐蚀性具有至关重要的作用。然而，很多企业为了降低生产成本，以价格较低的金属代替价格昂贵但符合标准的金属。短期来看，对设备并无影响，但玻璃和钻石总是有区别的。长期以来，以次充好，产品的关键部位零件受损，返修率高，市场合作率低，最终损害了公司的长远利益。
2.3外部环境因素
造成设备腐蚀的另一个原因是，外部环境因素。金属是一种比较活跃的材质，会受到温度、湿度等因素的影响。如果设备安放的环境，温度过高或湿度过高都会造成设备遭受一定程度的腐蚀。
3对策
3.1结构设计
在开展设计工作的过程中，相关的设计人员一定要在结构设计上遵循消除腐蚀，尽量避免缝隙的相关原则，并应在设计与安装上找到一个平衡的支点，并加以适当的判断，从而在保证产品本身性能及质量的基础上，对设备在安装或者使用过程中的问题进行充分的考虑。在设计管道、换热器、旋转机械的过程中，也应对断面上所产生的变化引起一定的注意，适当的流速可以对浓度起到一个有效的均匀作用，从而减少由堆积物所引发的腐蚀，以有效地减少一些缝隙与孔蚀腐蚀。
3.2材料的选择
在对化工设备进行设计的过程中，相关的工作人员也要对设备所容纳的溶液和器材以及物料等加以详细的思考与分析。在选择材料的过程中，首先应对设备所具有的操作压力与操作温度进行考虑，并要对腐蚀环境以及操作介质所具有的特性做出一个充分的了解，从而，以此来作为防腐依据。化学介质往往会根据浓度与温度的变化，在腐蚀特性上发生相应的转变。在这一特性上，氢氧化钠最为明显。在压力和温度相同，使用环境不同的影响下，设备自身在投入使用后的寿命也会有很大的不同。对于低合金钢与碳钢所制成的压力容器，在冷加工或焊后假如不能够及时进行消热处理，则氢氧化钠就会在温度与浓度上产生限制，其主要的目的就是为了有效的防止腐蚀破裂。温度也是决定腐蚀的重要因素，例如，在石油的裂化装置中，含硫量在高于1.0%，温度在高于350℃时，腐蚀所具有的敏感性最强。含硫量在小于0.8%，温度在低于320℃时，在温度较宽的范围中产生变化，腐蚀性并不大。由此可见，根据含硫量以及温度的不同，来选择不同的材料。
3.3介质分析
工作人员在进行设备设计时，也应对蒸汽与气体以及溶液等介质所具有的温度与成分以及浓度等展开相应的分析，假设在设计压力容器时，设计人员不能对介质所具有的特性以及技术要求有一个全面的了解，那相关的制造部门或制造单位就不能够采用相应的措施。另外，在对相关介质浓度进行标注之后，也要提出与热处理有关的一些要求。同时，也应对杂质和混液以及混酸等含量，以及在加进液体之后，固体所产生的腐蚀与磨损情况和温度变化以及极热或极冷所导致的冲击与应力变化等进行充分的了解，并对可能引发腐蚀性的因素进行详细的分析，从而增强设计结构的合理性，以减少一些由于磨蚀或者闪蒸、磨损以及冲刷等导致的器壁减薄，从而有效地降低安全隐患。
3.4科学使用保护技术
化工设备设计中最有效的保护手段是衬里技术，该技术一般是以两种材料通过某种形式使其紧密贴合（复合），以使内层材料达到抗腐蚀目的，其结构具有优异抗腐蚀性能，衬里技术在化工领域的应用也极为广泛，在其他领域也都有着优异的保护和防腐效果，衬里技术现如今是化工领域着重研发的热门技术，可对化工设备起到很好的保护作用。
结束语
总之，化工设备设计中的防腐问题关系到化工生产业的安全问题，应该得到相关部门和企业的重视，相关监督部门应该尽好监管的职责，为市场过滤不合格产品。而作为企业更应该严格要求自己，严把质量大关，为社会生产质优价廉的产品，推动我国化工产业的良好发展。
参考文献：
[1]胡兰青.化工设备设计中防腐问题分析[J].山西化工,2014,34(2):41-42.
[2]李秀风,马永超,杨丽萍等.化工设备设计中防腐问题解析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(6):726-726.
[3]张素娟.浅析化工设备设计如何实现防腐蚀[J].北京电力高等专科学校学报，2015，（3）：108.
[4]张引玲，郇新峰，党引线.浅谈化工设备防腐蚀管理和调查[J].中小企业管理与科技，2016，（13）：31-32.
论文作者:薛淑卿
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/7
标签：化工设备论文; 设备论文; 温度论文; 材料论文; 过程中论文; 金属论文; 电化学论文; 《防护工程》2018年第7期论文;