1 化工设备腐蚀的成因及类型
1.1 化工设备腐蚀的成因分析 化工企业在生产经营活动中往往产生较多的有害物,如二氧化硫、硫化氢、卤化物和硫化物等,极易诱发化工设备的腐蚀问 题。在生产中所出现的有害物质,在空气环境中会产生化学反应, 进一步腐蚀化工设备,甚至有损设备原有的结构及性能,不利于 企业安全生产的有序开展。
1.2 化工设备腐蚀的类型分析 纵观所有化工设备的腐蚀现象,最为普遍的腐蚀类型有物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀。物理腐蚀指的是纯粹性的物理溶 解损坏化工设备结构内的金属,这类腐蚀并未伴有任何化学反应, 只有液态金属才会出现物理反映,使金属物理溶解。化学腐蚀主 要指化工设备自身固有的材质与其所接触的物质发生化学反应, 在这个过程中会产生一类或若干类新氧化物,这类氧化物会损坏 设备自身的结构,使腐蚀发生。电化学腐蚀主要化工设备接触到 能使其发生电极反应的电解液,通常这类腐蚀出现在湿度较大的 大气环境中。
2 化工设备的防腐控制措施
2.1 提升化工设备防腐作业人员的专业技能 化工设备的腐蚀不仅影响美观,还损坏了设备安全性能,在防腐蚀作业中,要求加强施工组织,对相关防腐蚀施工人员进行 专业防腐技能培训。正式进行防腐作业时要求选派经过系统专业 知识培训的防腐施工人员卜岗,并对表面防腐蚀工作各环节进行 质量监督,把握防腐蚀作业的每一个细节,使防腐作业人员意识 到设备防腐的重要性,在操作中避免失误,严格遵守操作规范, 以免因为方式不当加重设备腐蚀,造成不可逆的损失。
2.2 化工设备表面防腐蚀措施 化工设备表面腐蚀是防腐作业中需要首先解决的问题,化工设备表面防腐主要采用的是表面喷砂和喷剂式方案,处理时首先 是预处理,采用喷砂或抛丸设备,将设备钢材上的氧化物和锈蚀 等杂物彻底清除,检查表面处理质量,要使达到国家除锈标准, 确保设备表面清洁、干燥、无杂物。然后进行防腐喷剂的调配, 在调配过程中,要注意主剂、辅剂和稀释剂的混合比例,最好派 遣经验丰富的工作人员进行调配,确保喷剂混合时搅拌均匀,且 稀释程度也要符合使用标准。最后是选择适合的喷涂方法,不同 的设备其结构材质不同,使用喷剂不同,对其选择的喷涂方式也 应该不同,对无机富锌底漆喷剂可使用无气高压喷涂,之后对缺 陷部分进行刷涂补充。对于直径较大的设备,应将其水平放在滚 动胎上,喷涂时设备壳体由滚动胎带动缓慢向上转动,喷嘴在设 备水平方向上左右喷涂,全面保护设备表面,防止再次被腐蚀。
2.3 化学介质浓度控制 化工设备的腐蚀和化学介质有着不可分割的关系,化学介质的浓度对化工设备腐蚀有着直接关联。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学介质的腐蚀特性和介 质浓度以及介质所处的温度条件有关,化学介质中的氢氧化钠、 硫化氢以及水的浓度都会对设备腐蚀产生影响。对于设备钢材焊接过程中主要注重控制水和硫化氢的含量,如此可延长焊接接头 应力腐蚀破裂时间。而对于碳钢和低合金钢制压力设备如果进行 了焊后冷加工处理,不进行消除应力热处理,在此过程中,对氢 氧化钠的浓度一定要限制,且要控制其温度环境。合理控制氢氧 化钠的浓度和温度,其目的也是为了阻止和减少焊接后应力腐蚀 破裂程度。
2.4 正确使用防腐涂料 防腐涂料法是化工设备常用的防腐措施,就目前实际情况来看,这种方法应用最广泛的要数石油企业化工设备。防腐涂料的 使用能够预防设备腐蚀现象的发生,其作用主要体现在以下几个 方面 :
(1)具有较强的保护作用,可有效将腐蚀介质和设备材料 之间的接触隔离切断,而且能够有效阻碍腐蚀电流的通路,这就 有效防止了介质和设备材料接触而产生化学反应,使腐蚀过程无 法顺利进行。
(2)防腐蚀涂料对腐蚀过程有一定的延缓作用,在 某些程度和缓蚀剂有相同功效,例如一些颜料可和介质之间的水 分反应形成保护膜,不过只对于化工设备金属材料的腐蚀有一定 的缓解作用。
(3)在电化学腐蚀中,对电极阴极有保护作用。漆 膜的电极电位较之金属材料的电极电位要相对高一些,在腐蚀的 电池当中可将防腐蚀涂料当作阳极使用,腐蚀涂料的过程中有效 的保护了阴极。
2.5 加强设备表面的清理工作 在化工生产过程结束后应该对化工设备进行清洁处理养护工作,在清洁中应该着重对设备中化学介质的残留进行清洗,在设 备清洗结束后应该对设备进行养护工作,在设备表面进行喷砂和 喷剂处理工作。在对设备进行喷剂处理中一定要加强对设备表面 的处理工作,在喷剂的配置时也应该将喷剂的配比比例掌握好。 在进行设备喷剂处理时要选则最佳方案进行处理,由于设备的结 构不相同多采用的喷剂肯定也会不一样,因此在喷剂时应该滚动 设备的胎动带动设备的运行,将设备缓慢的提升,将喷剂保持水 平喷刷,这样能够有效的对设备表面进行处理,减少了设备的腐 蚀速度。
2.6 改善腐蚀的环境 通过降低酸碱等的强度也可以减缓腐蚀的速度,在生产硝酸的过程中我们可以将氧化氮气体的温度进行稍微的降低,既能保 证生产的正常运行还能减缓腐蚀的速度。第二在生产的过程中控 制氯离子的含量,保证氯离子的含量处在一个较低的水平。第三 在锅炉系统中加人磷酸钠盐可以除去锅炉中的水垢同时形成磷酸 铁保护膜起到防腐作用。
3 结束语
综上所述,化工设备防腐控制措施的研究任重道远。化工设 备的正常运转是化工企业生产经营盈利的前提,化工设备的防腐 措施是企业发展的基础点和关键点。然而,随着科技的高速发展, 防腐工艺也随之提高。因此,只要找到上述各种措施的正确使用 方式,使企业设备防腐不构成大威胁,前提是要严格控制防腐的 各个环节。
参考文献:
[1] 柯 璟 炎 . 化 工 设 备 的 防 腐 控 制 措 施 [J]. 化 工 管 理 ,2017,21:196.
[2] 许忠义 . 化工设备的防腐控制措施研究 [J]. 化工管 理 ,2017,11:195.
论文作者:马婷婷
论文发表刊物:《大众科学》2017年11期
论文发表时间:2018/8/1
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