俞錦偉
摘要:我國經濟發(fā)展過程中,化工行業(yè)對于我國的經濟發(fā)展有著十分重要的促進作用。近幾年來,我國在經濟的快速發(fā)展下對市場進行了深化改革,各行各業(yè)都面臨著較大的競爭壓力,而在化工行業(yè)的發(fā)展中,由于其在我國經濟發(fā)展中扮演著十分重要的角色,所以近幾年來我國也著重加強化工行業(yè)的發(fā)展,提高化工生產的效率,這就不得不提到關于設備在化工生產中的重要應用。由于設備在化工工程建設中的重要性,而由于化工生產流程的特殊性,化工機械設備常常面臨著較大的腐蝕問題,所以為了能夠保障化工機械設備的良好運行,需要針對于其腐蝕原因進行分析。
關鍵詞:化工機械;腐蝕;防腐措施
引言
在開展各項生產活動的過程中,化工企業(yè)必須對各項影響安全生產的因素給予高度關注,最大程度降低化工企業(yè)發(fā)生安全事故的概率,從而使施工人員的生命安全得到保障。根據實際調查研究能夠知道,在化工企業(yè)安全事故原因排行中,由于化工機械設備存在故障問題而導致的安全事故比例較高,腐蝕問題和操作失靈問題是導致機械設備存在安全故障的主要因素。由于化工企業(yè)的生產工作量較大,導致機械設備的實際使用期限遠低于標準理論值,縮短水平在40%左右。因此,化工企業(yè)必須加強對機械設備腐蝕原因的深入調查研究,通過對各項防腐措施的有效創(chuàng)新,確保各項施工工作具有較高安全性。
1化工設備腐蝕的機理原因
1.1金屬腐蝕機理
金屬的腐蝕,本質上可以理解為是金屬的氧化生成不致密的氧化膜,這些氧化膜內部結構并不穩(wěn)定,很容易在外力的作用下被摧毀,所以這就使得機械設備腐蝕部位的力學強度遭到巨大的破壞。因為在設備中使用的金屬大多都具有一定的還原能力,所以實際上其具有很好的腐蝕條件,這也是機械設備為什么要在安裝和后續(xù)養(yǎng)護中加強腐蝕工程力度的重要原因。根據腐蝕過程,金屬的腐蝕可以分為具體兩個方面,也就是分別是電化學和化學兩方面的腐蝕。電化學,顧名思義就是通過電解池或者原電池原理來對金屬進行腐蝕,其主要是與電解溶液進行了接觸,這一點在化工生產中非常常見,一旦發(fā)生了電極反應,那么腐蝕就不會終止,加上化工生產的溫度、濕度都較為符合腐蝕的要點,這也使得大多數機械設備金屬材料都有發(fā)生電化學腐蝕的資質?;瘜W腐蝕就是一種直接腐蝕機理,本質上就是金屬結構與其他的化工介質進行了化學反應,生成了其他的物質,導致力學性能的改變,就比如說空氣的氧化,這就是直接的化學腐蝕。同時,含硫化合物、鹽類、氧化氣體環(huán)境等的存在都可以加快化學腐蝕的過程。需要注意的是,化學腐蝕大多都要求較為干燥的環(huán)境條件,所以一般來講電化學腐蝕相比化學腐蝕更加常見。
1.2目前金屬腐蝕存在的幾種類型
金屬腐蝕按照不同的角度進行分類可以得到不同的分類情況。按照金屬的破壞形態(tài)來分類,金屬腐蝕可以分為整體腐蝕和局部腐蝕。所謂整體腐蝕,就是說在金屬表面的腐蝕情況已經有所蔓延,形成了均勻的腐蝕層。而局部腐蝕很好理解,就是對金屬表面的某一部位發(fā)生腐蝕的情況。需要注意的是,看似整體腐蝕嚴重程度要高于局部腐蝕,但是實際上局部腐蝕才是最為嚴重的,因為整體腐蝕是具有可預測性的,其只是對金屬的表面進行腐蝕過程,這種情況較為輕微,很容易就可以處理。但是局部腐蝕不同,其能夠深入金屬內部,破壞內部應力,導致整體設備的癱瘓,且在治理上難度較大。所以在金屬腐蝕研究中,局部腐蝕因為其特殊性也被分為多種類型,例如疲勞腐蝕、磨損腐蝕等,一般來說在化工機械設備的腐蝕中大多都是疲勞腐蝕。
按照金屬的腐蝕環(huán)境來分為,金屬腐蝕可以被分為氣體腐蝕、電解腐蝕、生物腐蝕和化學腐蝕。氣體腐蝕很好理解,就是暴露在成分較為復雜且具有一定的腐蝕能力的空氣中的腐蝕問題,這也是在化工機械設備腐蝕中最常見的一類腐蝕情況,特別是對于含硫、硫化氫、C02等氣體的化工生產環(huán)境中更是可以導致嚴重的設備腐蝕情況。
2化工機械設備的腐蝕原因與含氟材料防護應用研究
2.1做好防腐工程
防腐工程的重點在于防腐涂料的配置和涂刷。在進行涂料的配置時,首先要做到的就是將涂料攪拌均勻,可以說攪拌工作十分重要,其關乎涂料的均勻程度,而在不均勻的情況下將導致化工設備表面的局部腐蝕速度加快,這將引發(fā)整體設備的腐蝕,影響到燃氣的使用安全。其次,在施工的過程中,施工人員必須要保證涂料的熟化時間,最好要保證熟化時間在30分鐘以上,從而更好地保證涂料的使用性能,達到更好的防腐蝕能力。同時,在涂刷底漆的過程中施工人員要嚴格把控好實踐,要確保間隔時間不能夠超過8個小時。最后則是在刮膩子和涂面漆的過程中,要嚴格保證涂刷質量,例如膩子要填滿焊縫,面漆要盡量均勻等,保障施工質量。另外,為了能夠更好地把握防腐工程質量,項目經理必須要加強對材料的管控,要了解不同防腐材料和機械設備的基本性能和用途,對防腐材料和機械設備進行不定時的抽查。為了能夠保證項目質量,項目經理必須要打破自身的信息壁壘,了解化工機械設備的相關數據信息,對現場工作進行指導。
2.2重視材料的選擇
想要使化工機械設備現有的防腐能力得到有效提升,首先要從制造設備的材料方面入手進行優(yōu)化。目前市面上進行化工設備制造的材料主要以碳素鋼材為主,雖然在鋼度需求方面能夠達到標準要求,材料成本較低,能夠進行大規(guī)模生產,在抗腐蝕性的方面,碳素鋼才具有的能力較弱,因此,可以使用鋼度較強、成本較低、抗腐蝕能力較強的材料進行替換?;S的脫硫塔、反應室、閥門、酸反應設備等經常與腐蝕物接觸的位置,極易受到腐蝕問題的破壞和威脅,可以選擇具有較高耐腐蝕性和強度的鈦金屬作為相關設備的支撐結構;針對沒有與腐蝕物質直接接觸的位置,仍然可以采用碳素鋼材進行制造。
2.3化工設備腐蝕部位的處理辦法
除了直接更換以外,對于一些輕微的腐蝕情況可以通過設備或者手動去除腐蝕部位,再進行上漆等防腐工作。在施工中,一般會使用電動砂輪機來針對于化工生產流程表面存在的氧化物質、銹層等進行清理。對于金屬結構來說其可能會存在一定的死角位置,而該部位更是銹跡分布的重點地區(qū),所以需要采取棉紗等材料對該區(qū)域的銹跡進行嚴格的清除。另外一旦發(fā)現有油污則需要采取相應的清除劑?,F階段工程中可以使用通過動力驅動的除銹工具來除去氧化層、涂層等,這些工具大多都是旋轉式或者是沖擊式的,在具體使用時應該要做好選擇,因為沖擊式的工具沖擊力較大很有可能會導致金屬表面的損傷,這一點需要嚴格注意。當然,企業(yè)需要做好成本的計算,如果使用這些器具的成本大于設備自身的價值,那么也不妨更換零件或者重新購買。另外需要注意的是,隱蔽部位進行除銹需要通過手工來處理,并且如果實施了處理工作,就需要在處理之后經過監(jiān)理人員和化工生產負責人的檢驗,在合格之后才可以開展后續(xù)生產工作。
結束語
為了能夠減小化工機械設備的腐蝕問題給化工生產單位帶來的影響,減小化工工程流程的危險因素,化工單位工作人員必須要去做好防腐工作,究其根源,分別采取多項措施,提高設備安全和設備的運行效率,促進我國的化工事業(yè)發(fā)展。
參考文獻
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