提高化工机械设备的防腐性能浅析

赵伟荣　王凯歌

【摘  要】当前社会经济快速发展，加强化工生产具有非常重要的作用，能够加快社会的经济发展。为了保证化工生产的有效进行，需要重视加强化工生产过程中各流程的优化，尤其需要关注化工生产过程中所使用的机械设备，防止由于一些腐蚀介质而导致机械设备出现安全隐患，这样才能保证企业的社会效益和经济效益。本文重点分析研究如何提高化工机械设备的防护性能，以供参考。

【关键词】化工机械设备;腐蚀因素;防腐蚀措施

引言

化工生产是国民经济发展过程中非常重要的一个工业门类、在此工艺门类当中化工机械的使用和性能的开发是非常关键的。我国工业的蓬勃发展和化工机械的有效应用息息相关。当前阶段化工机械设备往往会出现非常严重的腐蚀，尤其出现一些机械设备的色泽、性能、形状方面的异化，与没有出现腐蚀的化工机械设备具有明显的差异，化工机械设备如果产生腐蚀的情况，不单单会导致性能大幅度下降，还会造成其工作效率下降，甚至会导致环境污染和资源浪费。本文重点对化工机械防腐问题进行分析，并且阐述如何采取防护措施，保证化工机械设备的防腐性能的提高。

1 化工机械设备的材质类别

当前我国工业体系当中化工机械设备的材质较为多元，主要分成若干种，主要为碳钢+ 锌、304不锈钢、316不锈钢，合金钢、一些复合材料与因科镍铬合金等。

2 化工机械设备防腐蚀必要性分析

2.1 有助于保障化工生产可靠稳定运行

加强化工机械设备的防护工作是确保整个化工企业安全稳定生产的重要基础，因为化工机械设备在化工企业进行生产过程中具有非常重要的作用，是生产的基本元素，如果化工机械设备产生问题无法正常工作，会导致整个操作的流畅性下降，甚至会导致生产中断，所以需要对化工机械设备的防护效果进行科学合理的控制防止。因为腐蚀现象影响化工机械设备的完备性，确保化工生产的可靠性也是化工生产设备的重要基础。

2.2 有助于提升化工生产经济性

在我国化工行业发展的过程中涉及到的化工企业很多，各化工企业之间的竞争压力也逐步加大。从化工企业的发展的角度出发，一定要重视加强对自身经濟效益的强化，但是，在化工生产企业经济效益提升的过程中，最关键的因素是如何防止化工生产时出现各种缺陷和问题，尤其是化工生产机械设备运行过程中的故障。所以，要采取合理的措施进行防治，对设备的防腐性能进行强化，保证化工机械设备的有效运行，确保化工企业的经济效益。

2.3 有助于提升化工生产安全性

当前在化工企业生产的过程中，尽管生产水平逐步提高，但是所涉及到的化工生产设备和化学反应种类越来越多，在这种条件下一定要重视加强化工生产管理工作，尤其需要从安全的角度出发。在具体分析的过程中，发现很多问题都和生产设备相关。在实际运行的过程中，如果出现明显的缺陷和问题都有可能会对整个生产的流畅性和完整性产生影响，造成设备当中的化学物质泄漏，严重威胁周边生产的人员。在这种条件下需要不断的对化工设备的防护能力进行优化，防止由于一些设备的腐蚀而对整个化工机械生产的正常性产生影响。

3 化工机械腐蚀的原因

3.1 化学腐蚀

一些化学材料具有腐蚀性，在化工企业生产过程中应用非常广泛，比如说硫酸、盐酸等，这些物质和金属设备接触之后会出现化学反应，而产生各种的金属化合物，对金属表面产生破坏作用。另外化学腐蚀的过程中，还可能会产生一些有毒有害的气体，尤其在温度较高的条件下，这种反应非常明显[1]。

3.2 由于设备振动引起的腐蚀

机械设备在运行的过程中，往往会出现振动现象，但是这种振动也会加剧机械设备的腐蚀，在化工机械设备运行过程中强度较大，振动是不可避免的。在此过程中，化学腐蚀的程度越来越明显。

3.3 由于电化学引起的腐蚀

化工机械设备运行的过程中，离不开电，而电化学腐蚀在化工机械设备当中是非常常见的一种腐蚀方式。设备在充电的条件下，导电介质会和金属表面之间的物质出现化学反应，造成机械设备出现非常严重的腐蚀问题。很多化学工程当中使用的设备都是金属设备，这些设备运行时，金属表面的离子就会出现反应，造成金属结构受到损害，腐蚀金属表面，甚至还会对金属结构的稳定性产生影响。因为金属氧化还原过程中，会连续反应，而且电子的需求较多，这样就会导致化工机械设备出现非常严重的腐蚀。

4 提高化工机械设备防腐性能的策略分析

4.1 科学合理的选择机械设备材料

碳素钢的加工非常简单，是很多机械设备生产过程中的主要原材料，碳素钢的使用可以大幅度控制成本，而且这种材料在一般生产环境下，不会受到严重的腐蚀，但是不能在浓度较高的环境下进行使用。这些材料的防护是级别较低，如果化环境当中，腐蚀溶液的浓度较高，很有可能会导致其受到腐蚀，如果器件表面防腐层出现脱落，很可能会让腐蚀的程度大幅度增加。另外也会影响化工机械设备的日常运行。因此一定要注意对设备材料进行合理的选择，普通碳素钢在易受腐蚀的环境当中不适于使用，因此化工厂可以选择一些耐腐蚀的材料进行化工机械设备的生产和应用。

4.2 科学设计机械设备的工艺与结构

如果机械设备在表面设计的过程中缺乏科学性，就会对设备的正常使用产生影响，对设备的防腐性能产生威胁，合理的进行工艺设计是保证化工机械设备防腐的重要基础，另外如果设计的整体结构不合理，比如说出现一定的缝隙会导致一些残渣和灰尘进入到机械设备内部，对设备的防腐效果产生影响。总而言之，需要对机械设备的设计工作进行重视，尤其需要注意在机械设备外观设计的过程中不能留有太大的缝隙，尽量对设计进行简化，保证设计形状不复杂，防止清理难度增加[2]。

4.3 在化工机械设备外部喷涂防腐剂

通常而言，腐蚀现象在化工设备的外部最先出现，外部也是最容易出现腐蚀的部位。因此一定要对化工设备的外部设计进行严格的关注，在后期制作的时候还需要防止防腐蚀等情况出现，适当的使用一些防腐剂让防护性能提高。在喷涂防腐剂的过程中需要注意合理的选择防腐蚀剂[3]。现阶段主要使用喷漆和喷砂两种方式。喷砂主要在化工设备的外部出现异常腐蚀区域时，应用较为广泛。比如说去除锈蚀层，和喷漆相比，喷砂能够保证设备在喷涂之后依旧可以通过常规的性能检测，确保化学机械设备的外部相对整洁平整。在喷漆的过程中一定要注意控制用量，需要保证不会对设备的正常使用性能产生影响，因此在喷涂的剂量方面要求较高。对于不同材质的化工设备也需要依照实际情况合理的进行防腐处理，如果设备的材质有一定的差异，在选择防腐蚀剂的过程中也需要区别对待。

4.4 把控化工机械设备接触的介质的浓度

化工设备产生腐蚀的现象，在一定程度上是由于电化学腐蚀造成的，因此一定要对设备接触的介质浓度进行严格的把控，防止腐蚀等情况出现。很多机械设备在设计的过程中结构有一定的严格的行业标准，比如说设计的过程中，焊接处有严格的介质浓度要求，该位置不仅需要进行打磨，还需要注意保证打磨的效果，对周围可接触的化学介质浓度进行控制。常见的介质浓度控制是让氢氧化钠的反应介质的浓度降低，保证化工设备以及可能接触时的浓度是在合理的范围之内。在控制介质浓度的过程中还需要对温度、气压等自然条件进行重视，了解其对化学介质的影响。

4.5 设备的腐蚀余量

化工机械设备因为受到内外界因素的影响，可能会出现一定的腐蚀现象，所以在化工机械设备进行设计的过程中一定要留有余量[4]。在机械设备设计过程中往往自身具有一定的防腐涂层，但是这些涂层只能应对普通的环境，在化工企业生产过程中由于处于特殊的环境，所以设备设计过程中一定要有更多的余量抵抗腐蚀，从而让设备的使用寿命延长。

4.6 利用电极电位形成阴极保护

在使用适量防腐劑之后，某些化工设备外部会出现漆膜。这种物质的电位相对较高，可以有效的进行阴极保护。这种漆膜实质上可以避免设备出现腐蚀电流，避免出现电化学腐蚀，对设备的使用寿命的延长具有很大的帮助，可以通过这种电极电位的作用加强防控。首先需要在喷涂防腐剂的过程中，保证均匀喷涂，剂量符合要求，尤其需要对缝隙处进行控制，完全对齐缝隙进行覆盖，保证防腐的效果。

4.7 适当运用缓蚀剂

缓蚀剂和防腐剂的作用不同，主要是针对金属物质而言的缓释剂能够有效的，对低浓度的金属腐蚀现象进行抑制，提高金属设备的使用寿命。在实际使用缓蚀剂之后，金属依然会出现腐蚀的现象，缓蚀剂只是让腐蚀的速率较低，相比于其他化工设备的防腐措施缓蚀剂使用方法较为简单，而且投入成本较低，因此应用较为广泛。对于不同的化工机械设备，在选择缓蚀剂实际的过程中也有一定的差异，需要依照金属的化学成分不同合理的判断该设备，应该选择哪种缓释剂，对缓蚀剂的工艺进行完善，合理的配置资源，控制成本，保证化工机械设备腐蚀的现象得到有效的控制[5]。

结束语

要想让化工机械设备的防腐性能提升，首先需要对机械设备的介质进行明确，对症下药，选择合理的防护方式。当前我国工业体系当中防腐的原理主要有化学防腐和物理防腐。防腐的技术是多元化的，要想让化工机械的防腐性能提高一定要保证。相关工作人员能够在实际工作中，具有较强的综合素质和专业素养，并且接受一定的防护知识技能培训，并且加强质量监控，这样才能让设备的使用寿命延长。

参考文献：

[1] 徐永发.浅谈如何提高化工机械防腐能力[J].中国石油和化工标准与质量，2011，31（4）：45-45.

[2] 黄兴军.浅析化工设备的防腐管理[C]// 2004年全国化工、石化装备国产化暨设备管理技术交流会会议论文集.2004.

[3] 靳现洋，董文佳.浅析如何提高化工机械防腐能力[J].中国石油石化2019（11）.：112-113

[4] 邬志强.浅谈化工机械设备的防腐设计及措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊）2017（12）：303-303.

[5] 赵军政，张立宁.化工机械设备的防腐设计及措施[J].化工管理，2018（24）：208-208.

（作者单位：上海振华重工（集团）股份有限公司）