摘要：社会主义经济发展过程中，我国不断加深工业化进程。化工企业是我国经济发展过程中的的支出产业，保证企业经济效益的可持续发展。为了满足工业生产需要，需要投入大量的机械设备，设备长时间运行，经常会发生腐蚀问题。如果化工设备发生严重，就会影响到化工企业的生活从那和收益，此外还会增加化工企业的运营成本。本文结合化工机械设备的腐蚀原因，提出防腐措施。
关键词：化工企业；机械设备；腐蚀原因；防腐措施
引言
化工企业机械设备腐蚀问题比较严重，甚至还会影响到企业的经济效益。化工机械和识别腐蚀主要包括化学腐蚀和物理腐蚀两种，化学腐蚀比较常见，通过化学反映损坏设备，物理腐蚀缺乏明确的概念。化工机械设备发生腐蚀，就会造成严重的资源浪费，出现安全隐患，直接影响到相关工作人员的安全性。
1.化工机械设备的腐蚀原因分析
1.1化工机械设备腐蚀的内在原因
1.1.1金属在防腐能力上相对较弱
机械设备多是由金属材料构成的，但是金属极易被腐蚀或是氧化，在防腐能力上相对较弱。通常情况下，金属材料的防腐性能和其内部微观结构中的晶粒大小程度呈相反关系，当微观结构中的晶粒越大，说明密度低，则防腐性能就差。内部晶粒越小，其密度就高，防腐性能则越强。在化工企业生产过程中，所用到的机械设备种类繁多，其中就存在一些颗粒大，密度低的金属材料，降低了机械设备的防腐性能。
1.1.2溶液差异导致液体腐蚀
在化工生产环节，很多机械设备都是在各种溶液中工作运行的。如果机械设备自身防腐性能低，或是表面没有防腐涂层。当与不同介质、溶液接触时，就会被腐蚀。如硫化氢、氢氧化钠等液体腐蚀性强，严重降低了设备的使用寿命。影响了化工企业的安全生产。
1.1.3各种机械零件的表面粗糙度
通常情况下，机械设备外壳的腐蚀往往能够被直观的发现，可以进行及时的防腐工作，不会对安全生产造成影响。而机械设备内部零件的腐蚀则会对机械设备的正常运行造成影响。机械零件表面粗糙度高，被腐蚀的概率就小。机械零件表面粗糙度低，则极容易被腐蚀。因此当化工厂机械设备内部零件粗糙程度低时，在运行过程中发生腐蚀，就会造成设备故障问题的出现。
1.2化工机械设备腐蚀的外在原因
1.2.1受腐蚀性气体、液体的影响
在化工生产中，机械设备经常处于酸碱性强、腐蚀物质多的环境中，如各种腐蚀性气体、液体等。长时间下来，机械设备的表面就会发生腐蚀。一些没有长时间暴露在腐蚀性环境中的机械设备，如果表面有残留的腐蚀性物质，也极易发生腐蚀现象。
1.2.2气体和液体的流速影响
不仅是腐蚀性的气体、液体会造成设备的腐蚀。根据研究，腐蚀性气体、液体的流动速度也会造成对机械设备的腐蚀。当腐蚀性气体、液体的流动速度快，机械设备发生腐蚀的情况就会严重，主要是由于流动速度快，对设备表面的冲刷效果强。而且在相同时间内，接触到的腐蚀性气体、液体多，也会增强机械设备的腐蚀程度。
1.2.3对机械设备的管理维护不当
目前存在一些化工企业，对于机械设备的管理维护不够及时的现象。也就是当机械设备的金属构件发生了锈蚀，但是却没能及时发现，并采取有效防腐措施进行解决，增强了化工机械设备的腐蚀程度，给化工生产的顺利开展留下了安全隐患。
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2.化工设备防腐策略
2.1防腐涂料
防腐涂层方案是应用作为普遍、适用性最强的方法，在金属表面上覆盖一层无机涂层或金属涂层，可以隔离金属和腐蚀物。红丹环氧作为主要的防锈涂料，该涂料具有防锈性能好的优势，可以曾受大部分酸碱介质，耐高温，具有良好的机械性、硬度、附着力、耐摩擦里。所以对于介质中的杂质可以有效保护金属表面，水垢等聚集物也难以附着，在介质流动力驱动下会被水流带走。并且红丹环氧涂料当中含有金属元素，可以快速导热，不生锈、不结垢，表面光滑可以保证水体流速，保证换热效果。聚氨酯（聚氨基甲酸脂漆）作为用量最大的底漆和面漆，聚氨酯的漆膜十分强韧、富有光泽、较强的附着力、耐水磨、耐腐蚀。聚氨酯漆可以在高聚物分子之间形成闭环氢键，在外力作用下，氢键可以分离吸收外部能量。在外力去除之后再次形成氢键，这样反复的氢键裂开、形成，让聚氨酯漆具有高度耐磨性能。相比其他的面漆、底漆，在相同硬度条件下，受到氢键的影响，有效提升聚氨酯漆断裂伸长率。并且聚氨酯能高温烘干，十分适用于反应器应用中，施工方面也更优于普通烘烤防腐漆。而过氯乙烯也是一种常见的底漆和面漆，采用了高分子合成技术，具有防水、防潮、防霉等作用。过氯乙烯涂料在45℃以下，对浓度在90%以下的硫酸和50%以下的硝酸及各种浓度的盐酸、碱、一些盐类的水溶液、海水、汽油、矿物油、润滑油、醇类等多种有机化合物均具有抗腐蚀性。
实施流程为：（1）设备喷砂除锈、除油，露出金属本体;（2）底材温度低于露点3℃或空气湿度高于85%时，不宜施工;（3）严格控制换热器的喷涂指标，不仅要能够达到防腐的目标，同时也要满足增热的要求，涂层厚度控制在80-250?m内，如果涂层厚度较大，会影响换热器的导热率，涂层也变得更加脆弱;（4）实施方法可以采用浸泡方法，也可以利用换热器自身作为壳体，管道内壁使用泵循环喷涂、管道外壁采用浸泡方法;（5）涂层当中，底漆为2层、面漆为4层，每层厚度控制在25-40mm即可;（6）在施工完毕后，减少喷涂表面是否光滑、有无孔隙、裂缝等，保证厚度均匀，符合标准之后即可投入使用。
2.2阳极牺牲保护措施
碳钢换热器在内部介质电解液环境当中，非常容易产生微电池反应。依据微电池反应的基本原理可以知道，当碳钢换热器中的铁元素成为微电池阳极的时候，更加容易产生微电池反应，碳成为微型电池的阴极。为了防止化工换热器设备金属表面的腐蚀，将一些低电位的金属附着在化工换热器设备的金属表面上。可以将金属在微电池的阴极上进行连接，使得化工设备换热器的表面失去微电池反应，从而对换热器起到很好的防腐作用。对于化工企业换热器设备防腐工作当中，化工企业经常使用牺牲阳极防腐措施进行换热器防腐工作。因此，在对于换热器金属保护的选择上，化工企业可以根据经济性与效果性进行考虑，一般情况下，化工企业可以选择锌作为换热器的保护金属。
2.3运用防腐涂层
防腐涂料广泛应用于各行业的防腐工作中。防腐涂料在实际防腐工作中起到了很好的防腐作用。防腐涂料也广泛应用于化工企业换热器设备的防腐工作中。
化工企业换热器设备常使用CH-784环氧氨基涂料。该涂料具有良好的防腐性能，可在高温、高pH值等介质中使用，达到良好的防腐效果。由于CH-784环氧氨基涂料的表面十分光滑，并且与换热器中的相关介质摩擦率较小，同时对于换热器的磨损概率比较小，从而对于化工企业换热器的腐蚀防护起着重要的作用。
2.4定期保养
对于换热器来说，无论是采用哪种防腐方法，其都存在着一定的腐蚀几率，所以要定期展开设备保养工作。根据换热器实际的应用情况对其进行清洗，尽可能不采用化学清洗方法，避免换热器内部产生化学残留腐蚀。同时还要对换热器进行定期检查，包括运行温度、介质流速等，避免温度过高、介质流速过快加速腐蚀，如果遇到问题需要尽快处理。
结束语
总而言之，化工机械设备腐蚀问题无法从根本上避免，但可以借助有效防腐措施控制腐蚀发展速率，提升化工生产期间的经济效益及安全效益。就目前来看，我国化工企业机械设备防腐蚀水平依然处于有待提升阶段，需相关管理部门结合化工生产要求及条件，对机械设备防腐蚀措施进行不断完善及优化。
参考文献：
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[2]刘桐明. 石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施解析[J]. 民营科技，2015（06）：17.
论文作者:吴中刚
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：机械设备论文; 换热器论文; 化工企业论文; 化工论文; 腐蚀性论文; 涂层论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第22期论文;