張海永(濮陽永金化工有限公司,河南 濮陽 457000)
化工設(shè)備腐蝕原因及防腐管理
張海永(濮陽永金化工有限公司,河南 濮陽 457000)
化工企業(yè)的生產(chǎn)流程里,是離不開機械設(shè)備的。但設(shè)備因遭受各種要素的影響,致使機械設(shè)備發(fā)生腐蝕,從而影響設(shè)備的穩(wěn)固性,使化工企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率不能得到掌控,約束化工企業(yè)進步。文章就化工機械設(shè)備的腐蝕原因進行研討,并集合具體腐蝕狀況,定制合規(guī)的防腐方案,為管制職員提供考證,從而提高化工機械的工作效能和質(zhì)量,提升生產(chǎn)水平,達成化工企業(yè)的社會和經(jīng)濟效益。
腐蝕原由;防腐治理;機械設(shè)備
化工企業(yè)是由汽輪機、泵、壓縮機、換熱器等設(shè)備構(gòu)成。在化工生產(chǎn)過程中,其管道及設(shè)備都會由外界要素和內(nèi)在介質(zhì)受到不同水平的腐蝕,影響其設(shè)備和質(zhì)量的可靠性。腐蝕是大自然中普遍的表象,尤其是在化工生產(chǎn)中,不同的材質(zhì)都會因各種原因產(chǎn)生腐蝕,導(dǎo)致生產(chǎn)停滯,材料丟失,也會釀成消耗資源與能源、污染環(huán)境、減低產(chǎn)品質(zhì)量、使新技術(shù)的發(fā)展受阻,所以探究設(shè)備的腐蝕科學(xué)及預(yù)防技術(shù),提升防腐管理技能,對化工企業(yè)有重要含義。
化工設(shè)備出現(xiàn)腐蝕情況是很正常的自然現(xiàn)象,從理論上講,人造物質(zhì)一出現(xiàn)就不斷地被外界截止進行腐蝕,通常來說這樣的腐蝕影響并不大??墒菍ぶ械臋C械設(shè)備而言,由于設(shè)備與介質(zhì)接觸的過程中很容易出現(xiàn)電化學(xué)及化學(xué)的反應(yīng),就很容易造成腐蝕,讓機械設(shè)備的部件性能受到影響,最終無法繼續(xù)使用。這種腐蝕情況的發(fā)生對化工企業(yè)來說無疑是一種負(fù)面的干預(yù),同時還會造成能源及資源的大量浪費。造成化工設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕情況的介質(zhì)很多,比如空氣中的腐蝕性溶液分子,或者生產(chǎn)環(huán)境里的酸堿鹽溶液等都有可能加快化工設(shè)備的腐蝕程度,讓其使用壽命大大縮短?;どa(chǎn)環(huán)境中具有大量的高溫、高毒、高壓、強堿、強酸等的設(shè)備和原料,而這種腐蝕性的破壞很有可能會造成泄漏和爆炸等危害,讓工作人員的生命受到直接的威脅,如果事故發(fā)生,還會造成直接的環(huán)境污染。所以,針對化式設(shè)備腐蝕的情況,找到設(shè)備腐蝕的根本原因,并進一步完善防腐的措施對化工企業(yè)長久發(fā)展來說具有至關(guān)重要的意義?;ぴO(shè)備腐蝕如圖1所示。
圖1 化工設(shè)備腐蝕示意圖
2.1 外部腐蝕原由
設(shè)備在運用中會遭受外部介質(zhì)的腐蝕,化工生產(chǎn)中的酸堿、氧氣等要素與設(shè)備外表接觸,時間長了便會形成設(shè)備腐蝕,且化工生產(chǎn)的環(huán)境里會聚集大量化工原料,又會直接與機械設(shè)備接觸,最終致使設(shè)備遭受外界腐蝕,破壞設(shè)備運營質(zhì)量[1]。高壓、高溫等外界因素會影響到機械設(shè)備的運營速率,致使設(shè)備外層遭受腐蝕。如設(shè)備長久置于化工企業(yè)某些溶液中,使設(shè)備多個部件都遭受腐蝕,從而影響機械設(shè)備的使用品質(zhì)與安全性能,形成資源嚴(yán)重?fù)]霍,增加化工生產(chǎn)效果及企業(yè)成本。
2.2 內(nèi)部腐蝕原由
設(shè)備內(nèi)部遭受化工原料的腐蝕,使其質(zhì)量遭受影響。化工生產(chǎn)中最為活躍的是金屬原料,使設(shè)備與強酸、強堿、氧氣等直接碰觸,腐蝕隨即發(fā)生。而設(shè)備內(nèi)部原料的抗腐蝕能力有一定差別,致使同一境況里零件的耐腐蝕水平不同,最后導(dǎo)致設(shè)備運營質(zhì)量遭受影響。
3.1 使用過程中的防腐治理
在長久和腐蝕介質(zhì)碰觸的設(shè)備使用中,要勤檢測防護層的完好,襯里是否有開裂、凸起現(xiàn)象。因設(shè)備在高壓、高溫前提下工作,腐蝕泄露發(fā)生的頻率加大,且設(shè)備間的數(shù)據(jù)訊息多、關(guān)聯(lián)大,在此過程需要加強腐蝕治理,保證無腐蝕發(fā)生,并要對腐蝕裂紋實行監(jiān)察,以防孔蝕;對金屬原料組織如脫皮、脫碳、晶間腐蝕的設(shè)備與容器,需使用化學(xué)含量解析、金相效驗和表層硬度測量,如有腐蝕應(yīng)及時按照發(fā)生狀況進行處理。
為提升對設(shè)備治理數(shù)據(jù)的及時性、有效性、準(zhǔn)確性,創(chuàng)建計算機信息治理系統(tǒng)和安全評估體系,完成數(shù)據(jù)信息的一致,加大利用的時效性,確保生產(chǎn)安全性,以此完成化工設(shè)備的可視化治理,收集設(shè)備運營中的數(shù)據(jù)內(nèi)容,做好對異常狀況的臨時調(diào)控和安排,以防事態(tài)擴張和連續(xù),確保設(shè)備運營正常[2]。
防腐治理的首要原則是執(zhí)行人員嚴(yán)格遵循操作規(guī)章和調(diào)控化工生產(chǎn)工藝前提,在設(shè)備運營中要監(jiān)察及考察工作介質(zhì)的化學(xué)因素,尤其是容易發(fā)生腐蝕的雜質(zhì)因素是否合規(guī),如違背生產(chǎn)工藝操控規(guī)則,則會引發(fā)氣、油、水等雜質(zhì)的損耗而帶來人力及原料的鋪張,甚至出現(xiàn)各種嚴(yán)重后果,導(dǎo)致環(huán)境污染、經(jīng)濟虧損,威迫人身安全。
3.2 安裝和儲運過程中的防腐
設(shè)備由出廠到投入運用需經(jīng)歷存儲、運輸、安裝的程序,因此要嚴(yán)守操作規(guī)定和工藝條件,不要因操控怠慢使腐蝕破壞出現(xiàn),所以必須有相應(yīng)的防腐治理方案及規(guī)章,如治理不當(dāng),腐蝕便會發(fā)生。設(shè)備在儲運和安裝流程里要謹(jǐn)防撞碰、劃傷、疏忽,尤其是搪玻璃設(shè)備,謹(jǐn)防因儲運引發(fā)變形而加劇應(yīng)力腐蝕破裂的發(fā)生。
3.3 制作流程里的防腐方法
加工生產(chǎn)流程里出現(xiàn)的欠缺而形成設(shè)備腐蝕,因此化工設(shè)備在生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)苛遵照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)來實行,不可隨便由加工者改變。在投料中仔細查看材料,遵照要求不可誤用。應(yīng)力腐蝕是指金屬結(jié)構(gòu)在特定腐蝕環(huán)境作用和拉應(yīng)力下發(fā)生的損壞,在創(chuàng)造步驟里冷加工殘余應(yīng)力是引發(fā)應(yīng)力腐蝕的首要原因,而在冷加工時會將殘余應(yīng)力留在工件中,而在完成后為去掉加工殘余應(yīng)力,需要對設(shè)備局部及整體構(gòu)造做金屬熱處置,盡量將其減弱到最小值或解除。兩部分焊接在制造里不能制止,這時焊接工藝的合規(guī)性直接作用于結(jié)構(gòu)的運營年限,設(shè)備要縮減焊縫,防止交叉焊接,因與腐蝕有緊密聯(lián)系。清除金屬表層的銹蝕,保持金屬表層清潔,解決表層的銹蝕有化學(xué)、機械和手工除銹三種方案。由于手工清理效果差、表層處理效率低,清理范圍小,所以機械清理法得到廣泛的運用,可采取機械滾磨、研磨、噴丸、噴砂及高壓水流除銹等措施。由于設(shè)備的組成材質(zhì)、特性的不同,在熱處理時需分別看待,靈活采用不同的處理方案,設(shè)備加內(nèi)襯里或表層涂層防腐是運用最普及、便利有效的方法,運用一定的方法在設(shè)備表層獲取各類屬性的金屬保護膜可隔斷金屬與腐蝕介質(zhì)的親密碰觸,防止金屬表層微電池的作用,從而增加設(shè)備的自身年限。
3.4 設(shè)計中的防腐措施
設(shè)備防腐治理工作,致使腐蝕產(chǎn)生的原因較多,盡量從多方面解析發(fā)生腐蝕的原因,對設(shè)計人員,雖不是腐蝕學(xué)的專家,但也不可對腐蝕常識全然不知。在設(shè)計中要充分運用防腐知識,運用設(shè)備的狀況及經(jīng)驗進行設(shè)計,設(shè)計中需從結(jié)構(gòu)設(shè)計、防腐方案、選料性能、工藝設(shè)計方面入手。隨著計算機發(fā)展運用,更多設(shè)計領(lǐng)域需要設(shè)計方法和理論[3]。對化工設(shè)備而言,設(shè)計者需熟悉設(shè)備的運用,運用現(xiàn)代設(shè)計方法及理論,選用計算機輔助體系進而實現(xiàn)設(shè)計,在設(shè)備安全因素中盡量提升設(shè)備的收益及安全。如:有限元仿真法是一種現(xiàn)代數(shù)值計算法,它將繁復(fù)的探究體化簡成集合體,如果所有單元體的受力狀況、狀態(tài)一致,便可以對其中一部分實行解析,解析其組織特征而組建有限元模型,得到解析答案,將全部單元重組,可得到是整個組織的受力特性。此方案既能運用到復(fù)雜非穩(wěn)態(tài)、非線性工程中,又可用于繁復(fù)組織的力學(xué)解析工程中。
3.5 設(shè)備維護流程里的防腐治理
設(shè)備停產(chǎn)后要將設(shè)備中存留的廢液、廢渣處理干凈,將黏附設(shè)備內(nèi)壁上的污垢清理掉,死角更不例外,尤其是腐蝕性介質(zhì),腐蝕產(chǎn)物清除后還要采取吹風(fēng)、烘干方法使內(nèi)部潔凈、干燥,預(yù)防殘留物引發(fā)腐蝕損壞了設(shè)備。如出現(xiàn)腐蝕,究其根源,要治標(biāo)也要治本不能局限在表層,根絕用更換新設(shè)備來取代設(shè)備因腐蝕而造成的失效的情況發(fā)生,對腐蝕工作,積極維護,消滅設(shè)備事故后患,確保設(shè)備安全運轉(zhuǎn)。設(shè)備中如有保溫層,還需注意支座、接管法蘭處、保溫層的防腐。此外在檢修設(shè)備中減少對設(shè)備形成新凹坑、劃痕損壞,保證設(shè)備外表層的防腐油漆及保護層完整,如油漆退落需立即修補。
綜上所述,生產(chǎn)化工的一個長久干預(yù)問題就是機械設(shè)備內(nèi)的腐蝕研究,腐蝕不是短期內(nèi)造成的,因此加劇了防腐蝕的壓力,引發(fā)較為嚴(yán)重的腐蝕干擾。結(jié)合化工機械設(shè)備的腐蝕表現(xiàn)及原由,全方位貫徹防腐蝕的方法,提升化工機械設(shè)備的安全性,打造可靠、安全的運營環(huán)境。
[1]高飛.化工機械設(shè)備的防腐措施探討[J].科技視界,2015,(06):59-61.
[2]王愛民.淺析化工機械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施[J].化工管理,2015,(35):16-16.
[3]趙剛.對化工機械防腐能力的分析[J].科技經(jīng)濟市場,2015,(05):172-172.
張海永(1978-),男,河南省南陽市人,中級工程師,本科,從事化工設(shè)備管理方面的工作