浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施

何秉富

摘 要：化工机械设备主要为金属材质，极易在实际应用过程中出现腐蚀情况，对生产质量及安全性造成严重不利影响。基于此，本文以化工机械设备腐蚀原因切入点，就如何开展化学机械设备防腐工作进行相关概述，旨在更好延长化学机械设备使用寿命，以供参考。

关键词：化工机械设备；腐蚀原因；防腐措施

前言：化工机械设备安全性、稳定性可直接影响到化工生产期间的质量及效率，需相关工作人员认清化学机械设备腐蚀原因，基于化工机械设备运行需求及条件，对防腐措施进行不断完善及优化，确保实际化工生产高质高效开展。

1、化工机械设备腐蚀理论研究

1.1化工机械设备腐蚀原理

金属类化工机械设备的腐蚀就是自身金属单质被氧化成为化合物。因形成的化合物结构较为松散，可直接影响到金属材质强度、塑性，为设备运行埋下诸多安全隐患。受腐蚀过程及条件等因素影响，化工机械设备腐蚀机理主要分为以下几种类型：第一，电化学腐蚀。化工机械设备表面与电解溶液接触，导致设备内部出现短路情况。此种腐蚀现象多发生在潮湿环境下[1]；第二，化学腐蚀。主要就是环境介质与化工机械设备表面发生化学变化，引发腐蚀问题。金属在高温环境下极易出现高温氧化情况，因此化学腐蚀多发生于高温、干燥的环境下。

1.2化工机械设备腐蚀种类

依照腐蚀形态划分，化工机械设备腐蚀主要分为均匀腐蚀及局部腐蚀。其中，均匀腐蚀在金属表面全面分布，不利影响比局部腐蚀影响更少。局部腐蚀虽然腐蚀面积小，但却直接影响到化工机械设备的正常运行。其中，化工机械设备机械腐蚀又可分为点状腐蚀、疲劳腐蚀、氢腐蚀等。常见于化工机械设备的局部腐蚀多为疲劳腐蚀、焊接腐蚀及缝隙腐蚀。

依照腐蚀环境，化工机械腐蚀又可分为大气腐蚀、电解质溶液腐蚀、生物腐蚀等。大气腐蚀主要就是受到空气内二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等因素影响，内部结构水分被转化为无机酸，导致机械设备表面出现腐蚀现象。随着工业生产效率的不断增加，大气污染情况更加严重，需得到相关部门的高度重视。

2、引发化工机械设备腐蚀问题的因素

2.1化工机械设备内在因素

造成化学机械设备腐蚀的内在因素主要体现在以下几个方面：第一，设备自身防腐性能。通常情况下，化工机械设备多为金属材质，晶粒结构越小的金属设备防腐性越高，反之经历结构越小的金属设备防腐性就越小；第二，设备结构设计[2]。设备内部结构设计不合理，灰尘及溶液极易滞留在设备中，导致局部腐蚀问题频繁发生；第三，设备表面粗糙度问题。在化工机械设备中，设备粗糙度也是引发腐蚀问题的关键因素之一。经过实际调查发现，粗糙度越大的化学机械设越容易发生腐蚀问题。

2.2化工机械设备外在因素

化工机械设备腐蚀外在因素为：第一，周围介质的腐蚀性。化工机械设备极易受到环境介质内化学成分、浓度等因素影响，出现不同程度的腐蚀情况，对设备运行期间的安全性及稳定性造成严重不良影响；第二，腐蚀介质的流速。腐蚀介质流速越快，化工机械设备被腐蚀程度越加明显，特别是设备处于高温或高速运转的情况下，更容易出现腐蚀问题；第三，腐蚀介质温度。受化工机械设备作业环境影响，腐蚀介质的温度越高，设备腐蚀情况越严重。

3、化工机械设备防腐蚀措施

3.1注重化工机械设备的选材

为更好控制化工机械设备腐蚀问题出现，相关管理部门应做好化工机械设备的选材工作[3]。认清化工机械设备运行需求，结合设备运行环境温度、压力等参数数据，选择更加适宜的化工机械设备材料。举例而言，现阶段化工机械设备多碳钢为重要材料，在普通运行环境下基本不会出现腐蚀情况。但当设备处于高浓度腐蚀介质中时，就极易容易出现腐蚀问题，造成碳钢设备表面脱落。因此在选择化工机械设备材料时，应选择更具耐腐蚀性质的材料，切实提升化工生产过程中的经济效益及安全效益，控制防腐工作投入成本。

3.2做好化工机械设备设计工作

通过不断优化化工机械设备内部结构，控制化工机械设备腐蚀问题出现。一方面，注重化工机械设备结构设计方案的简化处理，防止因设备结构过于复杂而引发腐蚀问题；另一方面，在化工机械设备生产成本允许的情况下，确保设备均使用同一种金属材质，防止设备在焊接过程中出现腐蚀问题。同时，避免化工机械设备结构内部存在较多缝隙，切实提升化工机械设备结构的完整性。

对化工机械设备预留腐蚀裕度进行控制。因化工机械设备腐蚀问题会导致设备壁厚变薄，运行期间安全隐患较多，需在实际设计期间注重腐蚀裕度的控制工作。因化工机械设备腐蚀通常具有不均匀特征，应依据设备预期寿命，对腐蚀裕度参数数据进行控制。

3.3在化工机械设备上涂刷防腐材料

为更好控制化学机械设备腐蚀程度，相关管理人员也应采用在化工机械设备上涂刷防腐材料等方式，提升设备自身的防腐蚀性能。现阶段常见化工机械设备防腐材料主要为生漆、油脂等，防止化工机械设备与具有腐蚀性的介质过多接触。值得注意的是，涂刷防腐材料时应注重焊缝处理工作，确保设备与外界形成可完全隔离的保护膜，从根本上降低化工机械设备腐蚀问题发生几率，为促进化工生产安全稳定运行奠定坚实基础。

3.4积极引进电化学防腐技术

在化工机械设备防腐工作开展期间，相关部门也应基于化工机械设备运行条件及需求，积极引进先进的电化学防腐技术。具体而言，依据化工机械设备腐蚀原理，采取更加适宜的防腐措施。如将化工机械设备金属作为短路电池的阴极，切实提升设备自身防腐蚀性[4]。现阶段常用电化学腐蚀技术为牺牲阳极及外加电流阴极保护技术两种方式。其中，牺牲阳极保护技术主要就是将锌、铝等材料固定在保护设备中，取电势较低的为阳极，通过形成保护电流，提升设备自身的金属保护性。

3.5構建化工机械设备管理机制

通过建立健全化工机械设备管理机制，认清引发设备腐蚀问题发生的症结所在，控制影响化工机械设备腐蚀问题的因素。注重专业防腐队伍的构建，针对化工机械设备运行原理及防腐需求，在相关工作人员全体中做好教育培训工作，切实提升防腐人员专业技能及职业素养，使其能够对常见腐蚀现象、问题及原因做出及时且准确的判断[5]。同时，细化量化各部门在化工机械设备防腐蚀工肩负起的职责，通过设置奖惩标准，提升工作人员对化工机械设备防腐处理重要性认知度等方式，提升化工机械设备管理机制的落实度。

不仅如此，加强化工机械设备运维管理力度，合理安排化工机械设备日常巡检工作，注重对化工机械设备运维管理模式进行不断优化及完善。同时，做好化工机械设备运维存档工作，为后期设备腐蚀处理方案的制定提供重要理论依据。

总结：总而言之，化工机械设备腐蚀问题无法从根本上避免，但可以借助有效防腐措施控制腐蚀发展速率，提升化工生产期间的经济效益及安全效益。就目前来看，我国化工企业机械设备防腐蚀水平依然处于有待提升阶段，需相关管理部门结合化工生产要求及条件，对机械设备防腐蚀措施进行不断完善及优化。

参考文献：

[1]文军. 基于化工设备管理的化工机械维修保养技术探析[J]. 化工管理，2015（08）：13+15.

[2]刘桐明. 石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施解析[J]. 民营科技，2015（06）：17.

[3]吴正伟，靳磊. 固体氢氧化钾生产中设备腐蚀的因素及防腐措施[J]. 化工管理，2015（30）：29.

[4]李树义. 浅谈如何提高化工机械防腐能力[J]. 中国石油和化工标准与质量，2011，31（04）：45.

[5]郑春湘. 新时期化工设备管理中难点问题及优化措施[J]. 中国资源综合利用，2018，36（08）：194-196.