司美崛

摘要：化工設(shè)備因?yàn)椴馁|(zhì)、環(huán)境和接觸化學(xué)介質(zhì)的原因，非常容易發(fā)生腐蝕，筆者闡述了腐蝕的危害性，并且簡述了化工設(shè)備腐蝕的分類，總結(jié)了影響化工設(shè)備腐蝕的因素，最后提出了減少化工設(shè)備腐蝕的對(duì)策，旨在為提高化工設(shè)備的使用性能提供一些參考。

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備;腐蝕;防護(hù)

化工設(shè)備因?yàn)楸┞对诃h(huán)境中，還有和一些化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生密切接觸，非常容易發(fā)生腐蝕，腐蝕會(huì)使石化、石油、化學(xué)工業(yè)的設(shè)備失效，腐蝕嚴(yán)重者，就會(huì)發(fā)生事故，在這些化工廠中，有超過三成的事故是因?yàn)楦g造成的。嚴(yán)重的腐蝕會(huì)引發(fā)火災(zāi)，會(huì)對(duì)人的生命安全造成威脅，還會(huì)讓化工廠的財(cái)產(chǎn)受到損失，即使一些小的腐蝕，也會(huì)讓設(shè)備的使用壽命減短，因此，化工企業(yè)必須對(duì)腐蝕引起足夠的重視，要對(duì)化工設(shè)備的腐蝕情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，還要采取有效措施去防治化工設(shè)備的腐蝕[1]。

1腐蝕的危害性

1.1設(shè)備會(huì)因?yàn)楦g而發(fā)生設(shè)備的非計(jì)劃停車，影響設(shè)備的長周期運(yùn)行，影響設(shè)備運(yùn)行的效率。

1.2設(shè)備因?yàn)楦g，而導(dǎo)致突發(fā)性事故，而且發(fā)生事故后，設(shè)備必須停車一段時(shí)間，對(duì)腐蝕處理好，才能繼續(xù)生產(chǎn)，而突然停車的事故，也及其容易威脅安全生產(chǎn)。

1.3設(shè)備因?yàn)楦g的原因，而發(fā)生冒、滴、跑、漏等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象不但會(huì)讓生產(chǎn)存在很多的不安全因素，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。

2化工設(shè)備的腐蝕分類

2.1應(yīng)力腐蝕

因?yàn)榛ぴO(shè)備多為金屬材料，而金屬材料會(huì)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，受到一定的拉應(yīng)力的作用，久而久之，就會(huì)有延遲裂紋存在，這些裂紋會(huì)隨著時(shí)間的推移，變的越來越大，而且在破壞前期，并沒有明顯的征兆，因此，容易讓機(jī)械設(shè)備發(fā)生破壞力極大的突發(fā)事故[2]。

2.2物理腐蝕

金屬和金屬之間，會(huì)產(chǎn)生一種物理溶解過程，這種過程不涉及電化學(xué)和化學(xué)反應(yīng)，舉個(gè)簡單的例子，如果將融融狀態(tài)的鋅放在鋼容器中，鋼則被鋅所溶解，而發(fā)生一定的損壞。這種腐蝕過程因?yàn)榘l(fā)生在金屬和金屬之間，因此，可以通過更換金屬材質(zhì)，對(duì)溶解性的腐蝕進(jìn)行制止。

2.3化學(xué)腐蝕

化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的區(qū)別在于，化學(xué)腐蝕的地點(diǎn)不在電解質(zhì)溶液中，實(shí)際上是一種金屬和非電解質(zhì)之間的氧化還原反應(yīng)，氧化劑和金屬直接進(jìn)行了電子之間的交換，使金屬發(fā)生了腐蝕，這種腐蝕過程，不會(huì)產(chǎn)生電流。

2.4電化學(xué)腐蝕

電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕的區(qū)別在于電化學(xué)腐蝕需要電解質(zhì)溶液，而且腐蝕過程中有電流產(chǎn)生，金屬離子在陽極產(chǎn)生氧化，失去電子，這種電子會(huì)進(jìn)入電解質(zhì)溶液，氧化劑吸收金屬的剩余離子，是陰極反應(yīng)。

3影響化工設(shè)備腐蝕的因素

3.1被腐蝕的設(shè)備

首先，設(shè)備的材料影響它的被腐蝕情況，如果設(shè)備的材料采用耐腐蝕較好的合金和金屬，設(shè)備的抗腐蝕能力則會(huì)大大增強(qiáng)。而同一種合金或者金屬，如果晶粒越小，腐蝕發(fā)展越慢。如果設(shè)備的表面平整光滑，則不容易發(fā)生腐蝕，反之，如果設(shè)備的表面較為粗糙，則非常容易腐蝕。也就是說，在設(shè)備的形狀不規(guī)則處，例如焊縫、管道的拐角等處，更容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，而且這種腐蝕還會(huì)隨著時(shí)間的推移，腐蝕面積變的越來越大，腐蝕程度越來越嚴(yán)重。

3.2腐蝕性化學(xué)品

每種化學(xué)品之間（去掉）的腐蝕是不同的，一般化學(xué)品的腐蝕性，要小于強(qiáng)堿、強(qiáng)酸的腐蝕性，而在相同的環(huán)境因素下，如果一種化學(xué)品本身的腐蝕性就比較強(qiáng)，它的腐蝕程度自然要高于其他化學(xué)品。而且腐蝕性隨著溫度的升高，也會(huì)上升，是因?yàn)闇囟鹊纳仙龝?huì)導(dǎo)致電解液的電阻下降，也就會(huì)讓電化學(xué)反應(yīng)加快。而且如果壓力越大，則設(shè)備也越容易發(fā)生腐蝕，這是因?yàn)閴毫?huì)導(dǎo)致化學(xué)品的流動(dòng)速度上升，而且在高壓的狀況下，化學(xué)品的流體會(huì)在高壓的情況下而產(chǎn)生旋渦，這些旋渦就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的內(nèi)壁發(fā)生一定程度的腐蝕。

4防腐蝕的對(duì)策

4.1從設(shè)備本身出發(fā)

4.1.1提高化工設(shè)備的材質(zhì)

壓力容器因?yàn)樗幁h(huán)境時(shí)刻會(huì)受到溫度、壓力的影響，非常容易發(fā)生腐蝕，因此，針對(duì)壓力容器的材質(zhì)，應(yīng)該采用耐腐蝕性的金屬或者合金，或者在金屬材質(zhì)中添加一些耐腐蝕的合金元素，就可以讓合金或者金屬材質(zhì)的耐腐蝕性大大增強(qiáng)。例如美國和英國開發(fā)的合金C-22，這種合金的耐腐蝕性就比較強(qiáng)，尤其適合制作需要接觸強(qiáng)腐蝕性原料的化工設(shè)備。

4.1.2對(duì)化工設(shè)備采用表面防護(hù)技術(shù)

因?yàn)榛ぴO(shè)備，最容易腐蝕的部位就在于和化學(xué)品的接觸面上，因此，對(duì)接觸面采用表面防腐蝕技術(shù)，例如滲、鍍、涂、襯等表面防護(hù)技術(shù)，使用最為廣泛。就以耐腐蝕涂料來說，最常用的耐腐蝕涂料有耐高溫涂料、重腐蝕涂料、富鋅涂料等，經(jīng)過這些涂料處理，化工設(shè)備的耐腐蝕能力大大增強(qiáng)，更可以適應(yīng)強(qiáng)腐蝕環(huán)境。而對(duì)化工設(shè)備加耐腐蝕性能優(yōu)良的襯里，也是可以增加化工設(shè)備的耐腐蝕性能的一大舉措，添加了襯里之后的金屬材料，外表堅(jiān)硬很多，而且還不容易變形，而且耐腐蝕性、耐高溫、高壓的能力也大大增強(qiáng)。

4.2腐蝕性化學(xué)品的物理性質(zhì)

4.2.1緩蝕劑的選用

所謂緩蝕劑的原理，就是通過添加鈍化劑，讓金屬發(fā)生鈍化，然后金屬就不容易在腐蝕介質(zhì)中發(fā)生腐蝕，例如制作化工設(shè)備的鈦合金和不銹鋼材料，這些材料遇到硫酸或者鹽酸，就會(huì)發(fā)生腐蝕，而如果添加一定的氧化劑，例如硝酸、氧和鉻酸等鈍化劑，則會(huì)讓鈦合金或者不銹鋼材料發(fā)生一定的敦化，再遇到硫酸或者鹽酸后，就不容易發(fā)生腐蝕了。

4.2.2電化學(xué)保護(hù)的采用

金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理是因?yàn)榻饘侔l(fā)生了原電池反應(yīng)，金屬因?yàn)槭ル娮?，被溶解到介質(zhì)溶液中，因此，采用外加電流或者犧牲陽極保護(hù)法，則會(huì)讓活潑金屬代替金屬材質(zhì)被溶解，就不容易發(fā)生腐蝕了。

4.2.3對(duì)化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化

因?yàn)榛ぴO(shè)備會(huì)接觸到高流速、高壓的化學(xué)品介質(zhì)而更容易發(fā)生腐蝕，因此，如果可以優(yōu)化化工設(shè)備的外形，則就不容易讓應(yīng)力更加集中，也就可以減少金屬材質(zhì)的腐蝕[3]。

5 結(jié)語

化工設(shè)備的腐蝕對(duì)化工設(shè)備來說是慢性殺手，很多腐蝕并不容易被發(fā)現(xiàn)，而會(huì)突然導(dǎo)致設(shè)備停工或者影響設(shè)備的性能，因此，化工企業(yè)必須對(duì)設(shè)備的腐蝕原因進(jìn)行分析，然后選擇合適的抗腐蝕措施，才能將設(shè)備的腐蝕減到最輕。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏雨雨.石油化工設(shè)備常見腐蝕原因及防腐措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2020，46（02）：35-36.

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[3]馮大維.化工設(shè)備防腐問題與防護(hù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（01）：127-128.