提升化工机械设备防腐蚀能力的措施分析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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提升化工机械设备防腐蚀能力的措施分析

徐延山

南京钛白化工有限责任公司 江苏南京 210000

【摘要】:机械设备是化学工业中最常用的设备,但机械设备并不像我们想象的那样牢不可破。它本身经常有各种各样问题,其中化学试剂的腐蚀是最常见的问题之一。所以,在使用机械设备之前,需要先选择具有防腐蚀功能的设备。虽然机械在制造时设定了一定的防腐能力,但随着时间的使用和不正确的维护,机械的防腐能力会逐渐降低,这将降低化工企业的经济效益,甚至危害到工作人员的人身安全。因此,本文简要分析了化工机械设备防腐能力中存在的问题,并提出了一些改进措施。

【关键词】:化工机械设备;提升;防腐蚀能力;改进措施

一、化工机械设备腐蚀的类型

化工机械设备的腐蚀本质上属于一种化学反应,设备本身存在的某种物质与化学试剂接触后产生了某种反应,从而腐蚀了化学机械设备。如果按反应分类,可分为两类:活性材料腐蚀和惰性材料腐蚀。活性材料的腐蚀主要是发生在材料表面的腐蚀,但只存在于设备表面的局部严重腐蚀,如各种形状的凹坑或其他痕迹,进而造成裂缝的产生。在这过程中,腐蚀速度随着时间也在不断加快,这种现象造成生产效率大幅下降,严重影响生产工作。惰性材料的腐蚀主要是由于设备表面出现钝化膜,里面有很深的裂缝,但外面很难找到。在能够承受化学腐蚀的金属材料中往往会发生惰性腐蚀的现象,这些金属在某些区域具有不均匀的残余应力,在生产过程中局部会出现滑移带。如果按照产生机理对化工机械设备的腐蚀现象进行分类,可将其分为化学腐蚀、物理腐蚀和电化学腐蚀。众所周知,化学腐蚀是指在化学反应过程中产生另一种物质,导致机械设备腐蚀。物理腐蚀指的是并没有产生化学腐蚀,但设备仍旧出现腐蚀情况,其通常发生在工作在高水平操作环境中的化学机械设备中。

二、化工机械设备腐蚀原因分析

(一)外在因素

1、原料腐蚀

简单的化工企业生产分析是指一些添加在化工设备运作过程中的化工材料之间会产生一定的化学反应,最终转化形成企业生产的产品。但是,在整个生产过程中,这种类型的材质存在着一定的腐蚀性,所以在连接和开发过程中容易发生腐蚀。由于一些酸性和碱性物质,在生产过程中相互接触可能会产生其他的物质,并对机械设备造成腐蚀。在日常的生产工作中,一般会选择金属机械设备进行操作,这种设备虽然在一定程度上具有防腐蚀的能力,但如果长时间的接触甚至是浸泡在化学试剂中,设备本身很可能产生坑洞、锈蚀等,这种现象严重地削弱了设备防腐性能。一般在材料存储设备、材料反应设备以及材料运输设备这几类设备中经常会出现这种腐蚀现象。

2、化工生产环境造成化工机械设备腐蚀

化工设备长期安置在化学工厂之中,长期在化学生产环境中,由温度、湿度等因素腐蚀机械设备。事实上,许多大型机械设备的外壳都会被漆上抗蚀油漆,但许多大型机械设备难以完全掌握防腐蚀,因此在户外外部的机械设备中也会增加,即使是微小的机械设备,放置在室内仅仅只能减缓腐蚀的速度,最后还是避免不了被腐蚀。

(二)内在因素

不同的机械设备用处不同,其构成的金属材料也就不同,在设备运行的时候,外部金属材料很容易受到电、空气、水等因素的影响,当设备金属材料和它出现反应时,就会造成设备腐蚀的问题。所以,在当前的化工机械设备中,往往会选择密度较大的金属材料作为机械设备的外部原材料。因为密度大的材料比较稳定,在运行时,很难与电、空气、水等产生反应。机械设备的内部构成材料不相同,其防腐蚀能力也存在着明显差异。例如,铜、铁等金属在与强酸或强碱物质接触时产生腐蚀的速度与腐蚀的深度差距很大。一些金属处在强酸或强碱的环境下,腐蚀的程度不是很深,甚至不会产生腐蚀。除此以外,机械设备的内部很难抵御来自外部的腐蚀。在化工机械装置选择中,若不能根据当前所在的环境对设备进行选择以及布置设计,很可能会因为前期的设备选择和位置设计工作的不到位,导致后期的设备清理工作无法完成。在化工机械组装时,既要考虑到机械设备的维修工作,又要考虑到机械装置各个部位的化学溶液积存问题,以确保后期的清理维修工作能够顺利进行。所以,需要科学合理的完成机械设备前期的选择、设计、组装工作。同时,零件表面过于粗糙也会加快设备的腐蚀速度,所以必须综合考虑到各个方面的原因,才能提高机械设备的防腐蚀性能。

三、提高化工机械设备防腐蚀能力的措施

(一)合理选择设备材料

化工机械设备自身在设备的防腐蚀性能中起到很重要的作用,因此,在选择机械设备时,首先要着重选择防腐蚀性能较高的材料。当前市面上的机械设备的材料主要是以常规的碳素钢为主,因其材料成本低、工艺简单。但是,在正常的生产工作中这种设备经常会与大量高浓度化学试剂、腐蚀材料等接触、浸泡,从而导致其防腐性能下降,容易被腐蚀。为了减少这种情况的发生,有些公司会定时在这种设备表面涂抹耐腐蚀材料,在表面形成一层保护膜,由于不是金属质材料,这种保护膜在长期的设备使用中会出现划痕,甚至是脱落,导致出现电化学腐蚀的现象。因为这种化学反应很快,会对机械设备的使用寿命产生很大的影响。所以,在设备原材料的选择时,要尽量避免选择这种钢材,可以使用耐腐蚀性能较强的钢材作为机械设备的原材料。

(二)提升工作人员操作水平

关于机械设备的防腐工作,除了运用物理和化学方法对设备进行预防之外,还需提高相关工作人员的设备操作水平。在设备的抗腐蚀工作中,相关人员对于机械使用的基本方法直接关系到机械在应用过程中的使用寿命,并确定了在应用过程中的外表面腐蚀程度。结合之前的操作工作可以看出由于员工对设备的使用操作不熟练,使得在实际运行工作中,很容易导致设备在部件的结合上形成裂纹,由于机械裂纹有一定的位置,一些地方很难被工作人员所发现,因此,当机械设备振动时,裂纹会增加,很容易渗入腐蚀液体,加快设备被腐蚀的速度。所以为了避免因设备产生裂缝,导致强酸、强碱物质渗入裂缝腐蚀设备的现象的产生,必须提高相关人员对于设备使用操作的熟练度,提升水平。

(三)科学运用防腐蚀方法

在对化工机械制造装置进行防腐处理时,主要表现为三个方面:一是电化学防腐。这种方法以化学反应为阴极,以其它材料作为阳极形成防腐蚀电池,以此来提升整个设备的防腐蚀性能。在水、土壤等多种物质中,对水蚀的处理效果更好,可以根据设备本身的特性和生产的实际情况,采用电化学防腐技术来处理。二是绝缘层,在使用机械设备前,在其表面覆盖上一层绝缘层,可以很好的改善设备的防腐蚀性能。一般情况下,使用的绝缘层可以分成两种:一种是致密的氧化层和另一种。目前,许多致密氧化层已发展了多种类型,在和反应物质接触的机械设备中,多次使用了致密氧化层;设备表面往往是通过防腐油漆来实现防腐蚀的效果,但是在具体的应用中,许多化工的机械生产设备将两种形式结合起来,以此来达到更完善的防腐效果。三是采用外加电流阴极防护措施。这种预防方法是通过辅助阳极、外加DC电来进入被保护的装置,从而使整个设备的结构电势达到较少的水平,从而达到保护设备的基础。

(四)对化工机械设备进行很好的日常养护

通过对化工企业机械生产设备的维护,可以有效地解决问题的腐蚀问题,通过对问题的日常维护,可以及时发现问题的出现,从而有效地解决其生产效率。同样,在养护期间,可以及时地清除出现腐蚀的设备,并将其清理,并能减轻设备的腐蚀速度。对于化工企业的生产,机械设备的养护管理是关键,必须不断地排除各种问题,才能保证机械设备本身的功能不影响,实现化工企业的工作正产运转。

四、结语

从上述内容可以看出,在化工厂的工作环境中,机械设备的侵蚀会对化工产品的高效生产过程中产生较大的影响,所以,在发展生产中,化工厂必须明白机械设备被腐蚀所造成的后果,尽量避免这种情况,同时也要采取一些有效的措施来隔离机械的部分与机械的隔离开来,这样才能尽量减少企业在发展中用于机械设备方面的费用。

【参考文献】

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