摘要:无机化工生产是一个复杂的过程,在生产当中由于各种设备材料的性质不同以及生产时温度、压力等条件的变化,都会引起设备发生腐蚀问题,而相关设备一旦被腐蚀,将对设备正常运行造成一定的影响,在这种情况下,对于无机化工的相关设备没有进行定期维护与检修,导致设备的腐蚀问题没有被及时发现,极有可能造成非常重大的安全事故。因此,选择防腐化工生产材料对提高化工生产设备的安全性有利。
关键词:无机化工生产;腐蚀性;材料选择
引言
目前,无机化工生产过程中介质对生产设备的腐蚀问题日益突出,严重影响了无机化工产业的正常生产,甚至造成了严重的安全事故,不利于无机化工行业的可持续发展。因此,必须加强对腐蚀性的分析和研究,根据不同的生产工艺,选择不同的防腐材料,以实现企业经济效益的最大化。
1无机化工生产过程中发生的腐蚀情况
现阶段在我国的无机化工生产过程中,腐蚀的程度和类型的不同,主要可以分为均匀的腐蚀以及石墨化的腐蚀和磨损腐蚀。首先,均匀腐蚀。在无机化工生产中电化学腐蚀是一种基本的形态,并且也是一种非常常见的一种腐蚀形态。在均匀腐蚀中最主要的是完全暴露在介质的表面的情况,并且能够进行均匀的腐蚀,无机化学材料的重量逐渐变轻,最终会造成一种破坏性的行为。第二,石墨化腐蚀。在无机化工生产中石墨化主要发生在一般的工厂进行铸铁生产的过程中,并且石墨能够以网状的形态贮存在铁素体中,并且在盐水以及矿物质水以及酸性溶液等各种介质中,并且铁素体在发生腐蚀性的时候,石墨化的腐蚀都会增加整个的无机化工生产材料的重量,在一定的程度上会遭受到其环境中的一种生锈的现象,对无机化工生产的设备材料造成了严重的破坏性。第三,磨损腐蚀。主要是发生在一些金属的表面或者是一些具有腐蚀性的流体的作用下,能够在一定程度上加速对金属的破坏作用,严重的化会对整个物体的表面进行一定的结构性破坏,并且相对于单一的腐蚀会产生更为严重的腐蚀程度。
2无机化工生产中的腐蚀性对材料选择影响分析
均匀腐蚀和石墨化腐蚀以及磨损腐蚀在无机化工生产中经常发生,并且在生产的过程中存在这一种相对的运动,有效的加速了金属的破坏,并且其中的腐蚀以及磨损或者是化学作用都是一种结合的效果。磨损腐蚀会使整个结构的表面产生一些比较细小的孔洞,加强其中各种腐蚀程度的发展。
2.1在无机化工生产中应用钛材料
钛材料是一种轻金属,容易与氢、氧、氮、碳等化学元素产生反应并形成一种具有稳定性的化合物,它具有高强度与质量轻等优势特点,在无机化工生产中获得广泛的欢迎。钛材料的化学性质活泼性、稳定性与自钝能力都很高,可以在发生机械损伤后自行修复,特别是在CI-溶液中起到良好的抗点蚀能力。与碳钢材质的设备比较,钛材质的生产设备使用寿命为10年之久,在无机化工生产中有突出的应用优势。与此同时,像铸铁阀与胶膜阀使用寿命非常短,仅有3个月,其中铸铁阀的材质还不耐腐蚀,且重量较大,经常引发阀门泄露等重大安全事务。而钛材质的阀门使用寿命则可以达到20年,凸显了其较高的防腐蚀性与稳定性。近几年,钛材料已经被广泛应用与无机化工新装置制造与生产中,比如用于制造热换器管/热换器板、塔内冷却管、仪表以及泵业等重要部件。目前钛材料在无机化工生产的应用中已经趋向成熟,且由钛材料所制成的传动设备或是静止设备,都具有较强的抗腐蚀性与耐冲刷性,给企业生产提供了安全保障,促进企业实现经济效益最大化。
2.2无机化工生产中的腐蚀性对非金属材料选择影响的分析
2.2.1玻璃钢
玻璃钢是一种纤维增强高分子化合物,主要原料是以玻璃纤维为增强材料,树脂为粘合剂组曾的新型复合结构材料,其具有耐腐蚀、重量轻、高强度、高耐热的优质特点,主要应用在槽车、管道、储罐等化工设备之中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,耐蚀玻璃钢还能有效代替钢结构制作的设备平台,电缆桥架等,尽管玻璃钢制作成本高、投入资金相对较大,但较于后期对腐蚀设备的保养与更新工作所消耗的资金而言,省去繁琐的维修更换工作,是有显著经济效益的。在玻璃钢的应用过程中需要选用合理的粘合剂对其进行配制,从而有效保证玻璃钢的耐腐蚀性能。
2.2.2工程塑料
非金属材料在耐腐蚀方面的性能较好,其中耐腐蚀塑料主要分为热塑性和热固性两种,其中热塑材料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子材料;热固性材料主要包括环氧、酚醛、聚酯、呋喃四大类树脂,但是树脂类型的耐蚀材料在强度和刚度方面性能不够,通常还需要加入纤维材料来补强。上述讲述的耐蚀塑料主要应用在管道、通用设备、泵、阀等化工设备之中。
2.3无机化工生产中的腐蚀性对不锈钢材料选择影响的分析
2.3.1奥氏体不锈钢
在不锈钢类型的防腐材料中,不锈钢材料主要包括如下两种:一是奥氏体不锈钢;二是双相不锈钢。其中主要应用的奥氏体不锈钢材料又分为如下三种:含有钼的00M05不锈钢、高镍钼904L不锈钢以及316L不锈钢,其中00M05不锈钢在防腐蚀性能上表现优秀,能够有效避免孔隙腐蚀,可以有效针对流动的液体与介质之间产生磨损腐蚀,因此其材料主要应用于塔设备冷却管的制作,也可以应用在接触海水介质的冷却管制作中。904L不锈钢材料的镍铬以及钼的含量都很高,属于改进版的防腐蚀材料,比00M05具有更高的耐腐蚀性能,同时还具有抗点蚀能力及冷热加工性能。最后的316L不锈钢材料则主要是应用在设备、管道以及仪表等设备的使用上。
2.3.2双相不锈钢
双相不锈钢材料应用最为广泛的主要有3RE60和CD4MCU两种,双相不锈钢指的奥氏体和铁素体的含量各占一半,该种类型的钢材具有不锈钢与铁素体不锈钢的双重优势,相对于完全的铁素体不锈钢材料而言,双相不锈钢材料具有更高的韧性、塑性,在焊接性能以及耐晶间腐蚀性能方面均有了较大的提高,同时还具有导热性良好、超塑性强的特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢材料主要应用在蒸发、吸收等重要设备之中,保证设备的正常运行。
结语
综上所述,现阶段无机化工生产的过程中,腐蚀问题是其中急需要进行解决的一个问题,并且在科学技术水平不断提高的今天,化工行业的发展正在日新月异进行不断的改革,进一步地提高了化工生产设备的防腐蚀性质,能够进一步地提高化工生产的安全性和稳定性,更好地促进化工行业的健康发展。
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论文作者:解安福
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签:无机论文; 化工论文; 腐蚀性论文; 材料论文; 设备论文; 不锈钢论文; 奥氏体论文; 《基层建设》2019年第20期论文;