天津钢管集团股份有限公司 天津市 300301
摘要：压力容器作为化工生产中至关重要的组成部分，直接影响到化工生产的持续进行。本文针对化工压力容器腐蚀的影响因素展开分析，并提出相应的防腐策略，从而为我国化工生产的安全及质量提供有效的保障。
关键词：化工压力容器；腐蚀；影响因素；防腐策略
引言
压力容器作为化工生产中至关重要的组成部分，直接影响到化工生产的持续进行。本文针对化工压力容器腐蚀的影响因素展开分析，并提出相应的防腐策略，从而为我国化工生产的安全及质量提供有效的保障。关键词：化工压力容器；腐蚀；影响因素；防腐策略引言压力容器在石油化工领域被广泛使用，在工业生产中制造更多常用的金属材料，石油化工企业，需要使用大量的物质例如二氧化硫，硫化氢，二氧化碳，在高温或潮湿的环境中，这些有害物质很容易被综合反应，例如化学或物理就是压力容器的外部腐蚀因素。压力容器很长一段时间是在恶劣的环境中。在使用的过程中，金属材料本身很容易破碎和断裂。压力容器的破坏因素有两种：一种是环境破坏，发生腐蚀环境和其他因素的影响下，在压力容器的内部，通常不容易处理和感知；其次，由于容器所引起的外力（冲击等）的影响而导致的机械破坏，以及外部的破裂，相对容易找到和处理，从类型、原因和预防策略的方面，必须对压力容器的腐蚀问题进行讨论和分析。
1、压力容器腐蚀的状况
1.1应力腐蚀
在内部压力容器中，诸如石油和化学工业的原材料并不总是处于静态的状态，而是在反应、搅拌等的影响下，不断地搅拌、旋转和流动。混合在一起的各种化学掺杂，甚至形成原料的粘性状态，必须连续运动以产生压力容器壁的某些冲水作用，无论是挤压或粘结，它们都可以被统一作为应力的作用。应力腐蚀：容器形状的腐蚀没有明显的变化，而是发展速度，难以发现的是，破坏性后果更严重。
1.2湿腐蚀
湿腐蚀通常被认为是电化学腐蚀，有时被称为腐蚀反应，在压力容器内的储存电解液和容器壁表面的电化学反应、损伤和对压力容器的腐蚀。这种腐蚀是最常见的一种腐蚀的压力容器。在电化学反应中，不同区域产生阴阳离子电势差，形成离子电流。同时，金属容器的原子结构被破坏，电子不断地剥落，有阴阳离子流动的介质，有两种类型的电化学反应，一种是阳极反应，另一种是阴极反应。
1.3化学腐蚀
化学腐蚀是指压力容器内壁表面与化学物质接触而发生直接的化学反应，最终引起容器的损坏。发生化学腐蚀时，金属原子直接与氧化剂完成氧化还原反应，期间不会形成电流。引发化学腐蚀的一般是干燥气体或非电解质溶液。
1.4电化学腐蚀
电化学腐蚀是压力容器腐蚀的最主要原因，其破坏性比应力腐蚀、物理腐蚀和化学腐蚀要大得多，这是因为在化工生产中电解质溶液被广泛使用，为电化学腐蚀提供了很好的电解质环境。依据电化学反应机理，发生电化学腐蚀需要阳极和阴极，二者之间会形成电流回流。在电化学腐蚀过程中，位于阳极的金属失去电子并以离子形态进入电解质溶液，而电子则在阴极被氧化剂所捕获。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、化工压力容器的防腐策略
要想从根本上降低压力容器的腐蚀率，需要从化工生产的现场环境出发，运用先进的科学技术，对压力容器进行防腐工作，并且加强设备的日常维护，为化工生产提供一个稳定、安全的工作环境，其中针对化工腐蚀的防腐策略展开以下分析：
2.1加强压力容器材料的选择
首先，针对压力容器的材料选择，一定要遵循国家颁布的相关规定，为容器质量提供有效的保障。其次，在选择材料时，应尽量避免应力集中现象出现，同时保证材料表面不存在缝隙，一旦金属表面出现缺口，一些介质很容易进入到缺口、缝隙中，导致腐蚀现象的发生。最后，在设计压力容器时，需要结合容器长期处于的环境、温度等条件，选择能够起到防腐作用的材料，从而在根本上提高压力容器的抗腐蚀性。另外，还需要充分考虑到介质的毒性及易燃性。
2.2适当添加缓蚀剂
缓蚀剂是一种能够有效减缓化工生产设备腐蚀的化学药剂，此种化学物质还可以与其他化学物质进行混合，进而加强缓蚀效果。由于缓蚀剂的成本较低、效果显著，因此在近年来越来越受到石油化工生产行业的广泛应用。缓蚀剂主要与金属发生化学作用，在金属表面形成一层氧化膜，能够从一定程度上避免金属表面与外界发生氧化，进而减缓腐蚀的速度。
2.3采用电化学防护
电化学防护的基本原理是将待保护的金属材料变为原电池中的阴极，以抑制金属材料的阳极反应，减缓其腐蚀进程，包括两种方法：牺牲阳极保护法，即将还原性较强的铝、锌等金属材料固定在容器上充当阳极，使金属容器变为腐蚀电路的阴极而受到保护。外加电流阴极保护法，即通过外加直流电源的方式，强制电子从介质流向金属容器，使容器作为阴极被保护起来。采用外加电流保护法的关键在于低电压、大电流，且必须持续不间断供电。
2.4研制新型材料
在使用与发展压力容器时，其工艺始终在进步，新型材料也纷纷涌现与利用。当前，各种压力容器所采用的主要原料通常是金属材料或是合金物料，复合物料就使用在小结构与特殊部件中。因为大多数金属材料与合金材料抗酸碱性能都很差，后期工作中，新型材料的研制与适应要引起高度关注。3.3提高焊接技术水平焊接技术水平的高低直接决定了压力容器焊接处应力大小，倘若焊接不当，很可能会引起压力容器的破裂。焊接技术水平的提高，可以减少内部应力，提高其耐腐蚀性，所以需要按照相关规范严格进行，目前较常采用的焊接技术是氩弧焊和电弧焊。焊接前要做好准备工作，充分了解材料的焊缝厚度并做好预热后再进行焊接，焊接工作结束后还需进行热处理，并进行相关质量检查。
2.5加强压力容器的维护
上面提到的应对压力容器腐蚀的各项策略具有一定的范围，一般而言，应当是由耐腐蚀、难度等级和作为测量标准所产生的经济和社会效益的影响，进行综合评价和分析。
结束语
化工压力容器的腐蚀对石油化工生产的安全性起重要影响，腐蚀反应对容器损害极大，从而影响石油化工生产的正常进行，所以相关人员必需要引起重视，在正常生产时应该定期进行检测，例如定期进行测厚，对测厚数据进行分析并采取相应防腐蚀手段，保证压力容器安全正常的运行，为生产装置的运行保驾护航。
参考文献：
[1]廖晓君.探究压力容器腐蚀的影响因素及防腐策略[J].化工管理，2018（26）：74-75.
[2]季承玺，陶兰兰.略论化工压力容器有效防腐蚀措施[J].化工管理，2018（24）：66.
[3]崔益涛.探讨压力容器壳体选材需要注意的几个关键点[J].化工管理，2018（24）：64.
论文作者:崔家伦
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/23
标签：压力容器论文; 电化学论文; 化工论文; 容器论文; 阴极论文; 应力论文; 阳极论文; 《建筑模拟》2019年第5期论文;