張玉嬌
(化工部長沙設(shè)計(jì)研究院沈陽分院,沈陽 110000)
論我國化工設(shè)備設(shè)計(jì)中防腐性要點(diǎn)分析
張玉嬌
(化工部長沙設(shè)計(jì)研究院沈陽分院,沈陽 110000)
本文通過對(duì)我國化工企業(yè)設(shè)備防腐蝕現(xiàn)狀進(jìn)行闡述,提出化工設(shè)備防腐工作的重要性,深入剖析化工設(shè)備腐蝕的影響因素,詳細(xì)分析化工設(shè)備設(shè)計(jì)中防腐性要點(diǎn),對(duì)提升我國化工企業(yè)化工設(shè)備的防腐性具有重要的借鑒意義。
化工設(shè)備;設(shè)計(jì);防腐性
化工設(shè)備的腐蝕是一項(xiàng)化工企業(yè)不可避免的問題,如何能夠有效的防治設(shè)備腐蝕是企業(yè)目前面對(duì)的重要工作?;ぴO(shè)備與外界環(huán)境的接觸不能避免,設(shè)備與環(huán)境也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),設(shè)備遭受腐蝕后,對(duì)設(shè)備的性能有很大的破壞,無形中增加了企業(yè)的運(yùn)行成本。因此對(duì)化工設(shè)備采取有效的反腐措施,能夠使設(shè)備最大程度的發(fā)揮其功效,減少原料消耗,避免資源浪費(fèi),充分保障了企業(yè)的效益?,F(xiàn)在化工行業(yè)雖然采取了各種防腐的控制措施,在防腐蝕方面做出很大進(jìn)步,化學(xué)生產(chǎn)工藝也有了很大的改進(jìn)。但化工設(shè)備防腐仍有很大的提升空間,設(shè)備腐蝕仍是導(dǎo)致安全事故發(fā)生的一個(gè)重要源頭。所以,對(duì)于如何采用高科技技術(shù)來進(jìn)行設(shè)備防腐和制定有效的防腐措施,是企業(yè)應(yīng)該面對(duì)的一個(gè)重要問題。
我國國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)中重要的一部分就是化工行業(yè),化工行業(yè)的發(fā)展對(duì)我國的工業(yè)發(fā)展來說相當(dāng)重要。近年來我國新聞?lì)l頻有化工企業(yè)的事故,這些事故追其原因,大部分來自于化工設(shè)備的腐蝕。化工設(shè)備腐蝕易導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)的泄漏,不僅造成國民經(jīng)濟(jì)的損失,也嚴(yán)重污染環(huán)境,還造成社會(huì)的不穩(wěn)定因素。因此設(shè)備的防腐工作尤為重要,不僅要考慮經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也要考慮節(jié)約能源。設(shè)備腐蝕給我們帶來危害有兩方面:第一,設(shè)備腐蝕后,石油、天然氣等化工物質(zhì)將發(fā)生泄漏,給環(huán)境和人們?cè)斐芍卮蟮陌踩[患,同時(shí)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失;第二,能源、資源的極大浪費(fèi),同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境造成威脅。因此對(duì)化工設(shè)備防腐,企業(yè)和社會(huì)應(yīng)得以重視,這樣既能給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)帶來重要的作用。
3.1 內(nèi)在因素
腐蝕按不同分類方法可分為以下幾種,從腐蝕機(jī)理角度:電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕;從腐蝕環(huán)境角度:溫度方面的高溫腐蝕;環(huán)境濕度方面的濕腐蝕;化學(xué)物質(zhì)的腐蝕,如酸腐蝕、堿腐蝕、釩腐蝕、沉淀腐蝕等?;ぴO(shè)備的腐蝕原因眾多,如電化學(xué)腐蝕、氧腐蝕、鹽腐蝕、環(huán)烷酸腐蝕、氫腐蝕、硫化氫腐蝕、連多硫酸腐蝕、海水腐蝕、硫化氫一氯化氫一水型腐蝕、硫化氫一氫型腐蝕、硫化氫一氧化物一水型腐蝕等,其腐蝕機(jī)理也有很大的差異。從腐蝕機(jī)理講,電化學(xué)腐蝕對(duì)設(shè)備的腐蝕危害更大,腐蝕速度更快,腐蝕程度更高?;ぴO(shè)備大部分是金屬設(shè)備,所以如果表面處置不當(dāng)很容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,金屬制品表面與化工原料離子導(dǎo)電介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),使設(shè)備的表面破壞,從而造成設(shè)備腐蝕。電化學(xué)腐蝕是金屬與離子導(dǎo)電介質(zhì)形成陰陽極而不斷的形成電流,而這種腐蝕比單純的化學(xué)腐蝕速度快,危害極其嚴(yán)重。
3.2 外界環(huán)境
對(duì)設(shè)備的腐蝕,外界環(huán)境因素也尤為重要。當(dāng)設(shè)備周圍空氣受到污染,空氣中氧化性等的揮發(fā)會(huì)浸沒設(shè)備,一些工業(yè)粉塵也將侵蝕設(shè)備,使化學(xué)設(shè)備表層腐蝕破壞。在種環(huán)境下的腐蝕機(jī)理主要是:潮濕環(huán)境形成的強(qiáng)極性無機(jī)酸,對(duì)設(shè)備引發(fā)的腐蝕與破壞。
4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)備的抗腐蝕性能,應(yīng)該在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該被重視?;瘜W(xué)設(shè)備的結(jié)構(gòu)也是影響設(shè)備腐蝕的關(guān)鍵因素之一,且此因素也常被設(shè)計(jì)者忽略,由于設(shè)計(jì)者更注重設(shè)備如何方便使用,因此更多的關(guān)注如何快速方便安裝,這導(dǎo)致在設(shè)備結(jié)構(gòu)防腐方面出現(xiàn)很多的問題,造成設(shè)備安全隱患。如化工設(shè)備會(huì)由于設(shè)備設(shè)計(jì)不合理而造成設(shè)備的縫隙處及死角處存在大量的剩余液體及固體的殘?jiān)?,這樣長期無法排盡液體,使這些地方長期浸沒在化學(xué)物質(zhì)中,切這些地方的局部濃度會(huì)增高,這樣使此處極容易受到腐蝕。為使此類問題不再發(fā)生,在設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量消除死角,避免接縫處存留余液。在設(shè)計(jì)與安裝方案比較中,我們應(yīng)該盡量優(yōu)化,使設(shè)備使用達(dá)到最經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的目的。所以在設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮設(shè)備性能,在此基礎(chǔ)上再考慮安裝與使用便捷性。
4.2 介質(zhì)分析
設(shè)計(jì)者應(yīng)了解化工設(shè)備所處的環(huán)境條件,需從溶液、氣體、蒸汽等的介質(zhì)成分,介質(zhì)濃度,介質(zhì)溫度,環(huán)境的濕度,環(huán)境溫度等各方面進(jìn)行深入了解、分析。對(duì)不了解容器介質(zhì)與環(huán)境的設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出的設(shè)備,制造部門很難對(duì)其抗腐蝕性與質(zhì)量做出保障。對(duì)于設(shè)計(jì)者來說,不同的介質(zhì)環(huán)境應(yīng)該做出不同設(shè)計(jì)的選擇。對(duì)于介質(zhì)是否混有酸、其他雜質(zhì)及含量問題應(yīng)盡早了解。這樣才能針對(duì)具體的物質(zhì)、具體的化學(xué)反應(yīng)選取適當(dāng)?shù)牟牧吓c設(shè)備結(jié)構(gòu),才能使設(shè)備對(duì)抗腐蝕性能更加有效果。這樣才能有效的避免:氣蝕、閃蒸、沖刷、磨損、磨蝕等造成的設(shè)備壁減薄等問題,使事故發(fā)生幾率降低。
化工設(shè)備的性能決定了化工企業(yè)的生產(chǎn)安全,是企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)的重要前提條件。隨著我國現(xiàn)代化水平的逐漸提高,對(duì)化工企業(yè)設(shè)備防腐性要求也隨之提升。通過對(duì)我國化工企業(yè)化工設(shè)備防腐性的要點(diǎn)進(jìn)行分析,注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和介質(zhì)分析,按照合理的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行化工設(shè)備的防腐,有效提升了化工設(shè)備的使用壽命,保證了企業(yè)化工生產(chǎn)安全,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)我國化工企業(yè)的良好發(fā)展,具有重要的理論借鑒意義。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.018