胡蘭青

（山西省化工設計院，山西 太原 030024）

我們在對一般的化工設備進行設計的過程中，必須要考慮到腐蝕的問題，其中較為突出的一個防腐蝕問題就來自于設備內(nèi)的介質(zhì)，可以說最難解決的就是設備內(nèi)部的腐蝕問題［1－2］。除此以外，我們還應該注意的幾個方面就是流動問題、存積以及選材問題、熱處理問題等。我們對化工設備的研究和設計重點要解決的一個問題就是設備的防腐問題，解決了這個問題才算是對化工設備進行了成功的設計。

在一般情況下，對化工設備進行設計是由設備專業(yè)以及與之相關的其他專業(yè)的設計人員負責完成的，這個過程需要全面進行考慮和研究，最后提出合理有效的設計內(nèi)容。然而，事實卻非如此，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，市場經(jīng)濟的競爭日益激烈，許多非設備專業(yè)的工作人員卻參與到了化工設備的設計工作中，還有一些設備制造單位的技術人員也不是設備專業(yè)的，這樣不利于化工設備的安全生產(chǎn)，會無形中增加很多問題。歸根到底都是因為他們經(jīng)驗不足、化工防腐考慮不周全引起的，以至于化工設備存在安全隱患問題，進而可能就對化工生產(chǎn)造成極大的安全問題。

1 引起設備腐蝕的原因

不管是金屬還是合金材料都是極容易發(fā)生腐蝕問題的，有的是人為原因造成的，有的是自然原因造成的，自然原因不可避免，但人為因素是可以避免的。一般能夠引起金屬腐蝕的條件是和外部介質(zhì)相接觸，究其原因是和氣體與液體介質(zhì)有關。

目前，許多化工企業(yè)都存在許多問題，但是對其設備來說，腐蝕問題始終是最大的安全隱患問題。

金屬表面發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，其真實表現(xiàn)為在其表面均勻分布的大量斑點，而且時間一長還會導致設備厚度減薄，有的還會形成一個較大的點狀坑，致使零件穿孔。還有一些是看不到的，其發(fā)生的具體位置是在金屬晶粒之間，等腐蝕達到一定程度，金屬徹底承受不了，就會發(fā)生瓦解，這種腐蝕方式特別危險。腐蝕還會造成金屬特性的削弱，對金屬的延展性影響尤為突出。這些機械性能一般都會以緩慢的速度降低，我們一點也不會察覺到。

腐蝕對于材料來說是一種極具破壞的過程，金屬被腐蝕的程度是由很多具體的因素所決定的，如金屬本性、介質(zhì)性質(zhì)、操作條件等。一般來說溫度和壓力升高是影響金屬腐蝕的關鍵因素［3－4］。

2 化工設備腐蝕的危害性

一般化工設備都會具有易腐蝕的特點，對化工設備的研究，從對其設計階段開始就應該考慮腐蝕的問題，否則會給以后的設備施工造成極大的困難。同時，在化工設備工作期間也極容易受到化工原料的腐蝕影響，使設備的一些力學性能及其他功能、性能受到影響。

設計方案中存在了漏洞，就會很難再次得到解決，通常設計單位會由于工作方面的失誤，造成設計方案的缺陷，甚至還會出現(xiàn)設計者為了使設備及早投入使用，而降低對化工設備設計的標準，致使化工設備防腐性降低。這樣對設備的壽命影響很大，無形中也給生產(chǎn)成本帶來了極大的負擔，對勞動生產(chǎn)率具有負面影響。

3 化工設備設計中防腐問題

化學設備中常見的電化學腐蝕類型有點蝕、縫隙腐蝕、電偶腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕破裂等。

3.1 結(jié)構設計

在對化工設備進行設計時，設計者對設計產(chǎn)品的抗腐蝕性能估計不準確，或是對化工產(chǎn)品的抗腐蝕情況不夠了解，使設計結(jié)果中設備結(jié)構存在諸多問題，從而導致結(jié)構設計的不合理，引起或加劇腐蝕。

因此，化工設備的結(jié)構問題是影響腐蝕的關鍵因素。許多單位在進行設計時，都是為了解決設備方便使用的問題，他們的設計目的和設計重點直接轉(zhuǎn)到了安裝的角度，結(jié)果在設計方案上就出現(xiàn)了很多問題，這些問題同樣也會帶來安全隱患漏洞。設備里面的縫隙和死角會存在很多的剩余液體或者固體殘渣，這就是問題的根源，排液不盡而設備需長時間工作，如不對這些物質(zhì)進行相應處理，局部液體會增濃或富集，引起腐蝕。為了有效地預防這類問題的發(fā)生，我們必須采取一些切實可行的措施和手段，遵循對結(jié)構進行設計時要盡可能地消除縫隙，避免縫隙腐蝕的原則。在設計方案和安裝方案之間作出取舍，考慮哪種情況更接近現(xiàn)實、更實用，就選擇哪種解決辦法。首先應該解決的問題是產(chǎn)品的質(zhì)量和性能問題，在此基礎上再充分考慮設備的安裝和使用問題。

3.2 介質(zhì)分析

在化工設備進行設計的初期，就應該對溶液、氣體、蒸汽等介質(zhì)的成分、濃度及溫度進行各方面詳細、具體的分析。如果作為壓力容器的設計者不清楚介質(zhì)性質(zhì)的話，那么作為制造單位或部門就難以對其質(zhì)量和抗腐蝕情況作出保證。同時，應對不同介質(zhì)的含量以及化學物質(zhì)之間的反應作出不同的選擇。并且，混酸、混液和雜質(zhì)的含量問題，還有混入液體中的固體對容器設備的腐蝕和磨損問題，都應該盡可能提前了解。針對設備中具體的化學反應，進行專門的腐蝕情況分析，徹底把每個腐蝕因素都考慮進去，并提出一些行之有效的解決方法。還應該通過合理的結(jié)構設計，有效地避免氣蝕、閃蒸、沖刷、磨損、磨蝕等原因造成的容器壁減薄問題，減小安全隱患問題發(fā)生的幾率。

4 結(jié)束語

化工設備的防腐蝕問題確實是現(xiàn)在化工工業(yè)中一個極難解決的問題，這個問題是復雜的、多方面的。在當前的市場經(jīng)濟條件下，化工設備設計也會出現(xiàn)一些不可避免的問題，這些問題如果不能及時得到解決，就會對生產(chǎn)和成本造成不小的損失，甚至會成為導致嚴重事故的根本因素。在眾多的化工生產(chǎn)問題里面，設備的腐蝕問題無疑是最關鍵的問題，是首要解決的問題，需要結(jié)合實際情況進行細節(jié)安排和具體方案設計，有關領導和設計人員也應該提高足夠的認識，密切聯(lián)系實際，及時給予關注和重視。

［1］遆麗軍.試論化工設備設計中防腐蝕問題［J］.中國化工貿(mào)易，2011，3（11）：21－22.

［2］羅花.化工設備設計防腐相關問題探討［J］.城市建設理論研究（電子版），2012，11（15）：32－33.

［3］于喜年，趙月紅，劉軍.淺析轉(zhuǎn)向架防腐厚涂層強輻射固化工藝及設備設計［J］.遼寧工業(yè)大學學報：自然科學版，2011，31（5）：54－55.

［4］王宏康.淺析化工設備設計如何實現(xiàn)防腐蝕［J］.科技資訊，2013，13（1）：43－44.