摘 要： 在化工生产的过程中, 化工机械是一个十分重要的内容。通常情况下, 化工行业的工作环境会在一定程度上影响着机械设备的具体运行情况, 同时也导致机械设备出现了腐蚀的问题。在实际开展化工生产的过程中, 要关注化工机械腐蚀的具体原因, 从其腐蚀机理层面出发, 要着重对化工防腐制定出完善的措施。在对机械设备进行全方位管理的情况下, 对机械设备选购工作进行完善和升级。在从化工机械腐蚀原因和机理层面出发的情况下, 制定出有效的防护措施, 最终减少腐蚀对机械设备所产生的损害。基于此, 本文对化工机械的腐蚀原因和机理进行了重点分析, 并对化工机械防腐措施进行了详细阐释。
关键词： 化工机械; 腐蚀原因; 腐蚀机理; 防腐措施;
Abstract： In the process of chemical production, chemical machinery is a very important content. Under normal circumstances, the working environment of the chemical industry will affect the specific operation of mechanical equipment to a certain extent, and also cause corrosion problems of mechanical equipment. In the actual process of chemical production, we must pay attention to the specific reasons of chemical machinery corrosion. From the perspective of its corrosion mechanism, we must focus on the development of chemical anti-corrosion measures. In the case of all-round management of mechanical equipment, the mechanical equipment purchase work is improved and upgraded. From chemical mechanical corrosion causes and mechanisms, effective protective measures are developed to ultimately reduce the damage caused by corrosion to mechanical equipment. Based on this, this paper focuses on the analysis of the causes and mechanisms of chemical machinery corrosion, and explains the chemical machinery anti-corrosion measures in detail.
Keyword： chemical machinery; corrosion cause; corrosion mechanism; anti-corrosion measures;
0、 引言
腐蚀主要是指物体材料和外界环境之间产生了化学或者是电化学反应, 在很大程度上会使得材料发生变质, 并受到相应的破坏。从整体角度出发, 物体出现了腐蚀, 就会出现材料变质和遭到破坏等问题。很多时候, 材料往往会出现因为过早的变质而出现失效的现象。在这样的情况下, 就形成了资源的浪费和能源上的消耗。化工行业会出现比较多的腐蚀现象。其中主要涉及了酸、碱和盐等, 这些物质成为了化工机械腐蚀的重要因素。在腐蚀的情况下, 机械设备的外形和功能就会受到影响, 化工企业也会出现很多的经济损失。在此, 应该对化工机械设备进行保护, 防止出现腐蚀的问题。不仅要对化工机械的腐蚀机理和原因进行分析, 还应该制定出有效的防腐蚀措施。
1、 化工机械的腐蚀原因
一般情况下, 化工机械往往是在高温、酸性介质多、碱性介质多的环境下工作。在这样复杂的环境下, 化工机械中设计的金属材料就会和生产过程中的酸、碱和盐等产生反应, 而且结合在一起的概率比较大。在此背景下, 就极度容易出现被腐蚀的问题。化工机械设备出现腐蚀现象, 往往是直接和外界的化学物质相接触。同时, 还会从部分延伸到化工工作的整体和内部。从机械化工的外部角度出发, 其经常会和化学物质出现接触的现象。而且很多时候都是展露在潮湿、高温、高压和酸碱性环境之中, 这就增加了腐蚀现象发生的概率。另外, 也会得到范围更广的延伸。从化工机械内部角度出发, 会因为其与外界的化学物质发生反应而形成腐蚀。比如, 在内部出现了泄漏的问题, 就导致腐蚀由内而外的展现。
另外, 化工机械出现腐蚀问题的重要原因还涉及了电解质作用、电极作用和环境因素。比如, 在化工机械处于通电的情况下, 就会与外界的化学物质产生相应的反应, 金属物质自身拥有了一定的化学性能, 而且展现比较强。这样, 就更加会受到外界环境的制约。为了对化工机械腐蚀因素进行详细分析, 就对其进行了分类处理。具体如下: (1) 从腐蚀机理层面分类, 主要分为化学腐蚀、物理腐蚀和电化学腐蚀。 (2) 从稳定层面进行划分, 主要有常温腐蚀、高温腐蚀。 (3) 从环境方面进行分类, 涉及了自然环境腐蚀和工业介质腐蚀。 (4) 从破坏形式层面分析, 主要分为全面腐蚀、局部腐蚀和应力作用腐蚀。
2、 化工机械的腐蚀机理
2.1、 电化学腐蚀机理
化工机械腐蚀机理中一个比较重要的内容就是电化学腐蚀机理。金属通常情况下, 会和外界环境以及介质发生接触, 在这个过程中, 就出现了阳极反应。同时, 另一个层面就会出现阴极反应。在这样的背景下, 两个物质在金属的内部就会创建一个完善的电子回路。总的来说, 该电子回路是把金属作为阳极, 其中接触的外界环境以及介质就可以视为阴极。在金属的阳极那头, 就会进行离子化反应。这个离子化反应就会对金属形成很大程度的腐蚀。最终将其称作电化学腐蚀机理。同时, 电化学腐蚀机理也是我们进行化工机械防腐工作开展过程中应该着重关注的一个内容。
2.2、 大气腐蚀机理
在特殊地区, 比如是拥有比较严重的空气污染下, 这些地区往往会展现出比较恶劣的环境。其中空气中会涵盖了很多的硫化物, 出现了粉尘。通常情况下, 这些物质能与水产生相应的反应, 随之就会出现了无机酸。同时, 无机酸还会和金属产生相应的化学反应, 这些化学反应都是造成机械腐蚀的重要因素。最终, 我们将其称为大气污染。在实际发展的过程中, 大气针对我们来说, 也是一项难以整治的内容。在此, 不仅要关注大气的成分, 还应该从机械设备的工作实际要求出发, 为其提供完善的环境, 使大气环境能够为机械设备工作提供坚实的基础。因此, 在实际进行化工机械防腐工作开展的过程中应该把着力点放在大气腐蚀机理上。
3、 化工机械防腐措施
3.1、 电化学防腐
从化工机械防腐工作开展的整体出发, 为了更加有效的防止化工机械出现被腐蚀的问题, 就应该使化工金属机械作为原电池的阴极。在这样防腐的情况下, 主要可以从以下几个方面对电化学腐蚀进行详细防护, 具体如下:
第一, 可以实行外加电流防护的模式。在该防护形式下, 主要是通过外加电流对需要防护的金属进行转变, 将其转换成阴极。另一个方面就可以转换成阳极。在这样的背景下, 阴极金属就能够更好的保护, 更好的防止电化学腐蚀问题出现。
第二, 运用牺牲阳极保护的手段。针对那些需要被防护的金属, 当其电势在比较低的位置时。在这样的模式下, 金属就可以成为阴极, 则其中的另一个面就可以作为阳极。这样的方式, 就会对阴极金属进行了重点防护, 防止出现电化学腐蚀。另外, 在开展化工机械腐蚀防护的过程中, 电化学的腐蚀总是在海水、河水和土壤中运用, 对设备腐蚀工作顺利开展的情况下, 就可以实行阳极牺牲的形式进行保护, 其中经常涉及的材料有镁、锌、铝。
3.2、 对机械设备防腐进行管理
在对机械设备进行重点管理的过程中, 要从生产层面出发, 要避免出现机械设备的损坏。通常情况下, 在损坏的部分经常会出现原电池反应的问题。这样, 在化工机械的表面就十分容易产生腐蚀的问题。这会阻碍机械设备的稳定运行。与此同时, 还应该对机械设备的防腐管理工作进行整合和升级。总的来说, 不同类型的材质机械设备就会存在一定的不同。在此情况下, 就应该以具体的环境为重要依托, 以此制定出防腐管理措施。比如, 针对潮湿的环境, 就经常会出现腐蚀的问题, 这样就应该重点关注这样的环境, 针对那些易产生化学反应的制定措施。针对这个问题, 就可以适当的减少潮湿, 为机械设备提供干爽的环境条件。这样, 就加强了机械设备的防潮防腐措施。
3.3、 完善机械设备选购工作
在机械设备防腐的过程中, 比较重要的一项内容就是对机械设备的选购。针对该工作内容, 要从化工机械设备的工艺和安装尺寸层面着手。随之, 要选择适当的型号。在进行机械型号选择的过程中, 需要结合企业自身的经济实力, 还应该着手于机械设备的参数性能。同时, 还应该以机械设备安装后生产的环境条件为重要依托, 可以运用化学性能或者耐腐蚀性能强的机械设备。保证机械设备能够符合环境产生的具体要求。另外, 在对机械设备进行重点安装之后, 还应该从实际环境状况出发, 要对防腐工作进行完善和升级, 使得化工机械的防腐性能得到有效的提升。在这个过程中, 还可以把化工机械与外界介质相接触的金属表面进行涂层设置, 通过防腐材料进行完善。最终, 就会把机械金属表面和外界介质化学反应相分离, 最终防止避免出现腐蚀问题。
3.4、 运用耐腐蚀材料
化工机械一个十分重要的防腐措施就是对防腐材料进行开发和合理运用。通常情况下, 仅仅运用防腐的形式是难以进行腐蚀防护的。因此, 在实际进行防腐的过程中要应该对相关材料进行开发, 使其运用的价值呈现出最大化趋势。这样, 要保持腐蚀的程度控制在一定范围之内。在现阶段, 以及已开发出耐腐蚀性能较高的合金材料。比如, 304和316型的不锈钢和钛合金等耐蚀合金。另外, 在这些材料开发的过程中也出现了很多耐蚀非金属的材料, 其在化工设备上也得到了十分有效的运用, 可以运用化工机械设备的制作上。总的来说, 主要是塑料、石墨和陶瓷等。这些耐蚀的非金属材质还可以作为耐蚀的衬里。这样, 在实际进行化工机械设备防护的过程中就可以合理运用耐腐蚀性质的材料。最终会提升机械设备运行的效率, 提高其使用寿命。
3.5、 做好表面防腐工作
化工机械设备的表面腐蚀工作也是防腐工作中的关键和核心。在这样的情况下, 针对表面的防腐工作, 就应该对防腐技术进行升级和改进。在具体运行的情况下, 对机械设备表面要涂耐腐蚀性的材料, 使得化工机械设备能够与外界存在的介质相互隔离。这样, 就会更好的防止出现化学反应。在化工装置、化工储罐的内外也运用了比较多的耐腐蚀材料。其中比较关键的位置是油输气管道。总之, 防护工作的顺利开展, 就应该着手于机械设备的表面防护工作。在完善该项工作内容的情况下, 才会为化工机械设备稳定运行提供坚实的保障。
3.6、 制定出完善的机械防腐管理方案
在实际开展机械设备防腐的过程中, 需要以完善的方案计划为支撑。在这样的背景下, 为了防止机械设备出现外部的损伤, 就应该提升工作人员的能力和工作水平。机械防护管理工作的强化, 主要是源于其外部会严重受到相关因素的影响, 最终出现电池反应, 引发一系列的腐蚀。在此, 相关工作人员就应该积极从实际出发, 对机械防腐工作提供完善的解决方案, 实际开展工作的时候以方案为基准。同时, 需要以材料的性质和具体所处的环境为前提, 对防护方案进行优化和升级。这样, 针对潮湿的环境, 就可以拥有应对措施, 最终防止出现化学反应, 对机械防腐工作进行深化。
4、 结论
在人们日常生活和生产的过程中, 化工产品呈现出的作用是不可忽视的。在生产的时候需要以完善的化工机械设备为支撑和载体。如果机械设备出现了腐蚀的问题, 则会严重影响企业的经济效益, 还会使得企业出现不稳定的问题。于此, 要提高对化工机械设备防腐工作的重视, 不仅要从方案制定上着手, 还应该从机械设备产生腐蚀的原理和因素层面出发, 对这些内容进行详细分析的情况下, 保证化工机械设备能够更加稳定的运行, 最终促进企业的良好发展。
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