生產(chǎn)過程中的腐蝕因素分析及對策

1、生產(chǎn)過程中的腐蝕因素分析及對策姓名：趙子光 班級：化工二班 學(xué)號：130670212摘要：本文先分析了企業(yè)化工生產(chǎn)過程中化工設(shè)備常見的腐蝕問題，并在此基礎(chǔ)上提出解 決企業(yè)生產(chǎn)過程中化工設(shè)備防腐途徑。在企業(yè)生產(chǎn)過程中，大多數(shù)的設(shè)備任然是由金屬材料制成。由于化工設(shè)備需要長時(shí)間處于高 溫高壓，磨損及腐蝕環(huán)境中。所以，要求設(shè)備必須具有較強(qiáng)的抗腐蝕性。相關(guān)結(jié)果研究表明， 腐蝕不但會對金屬材料造成影響，還會使設(shè)備的壽命大大縮短，增加成本。同時(shí)，腐蝕還會 造成跑冒滴漏現(xiàn)象，對生產(chǎn)環(huán)境的安全產(chǎn)生威脅。因此，本文就對生產(chǎn)過程中的腐蝕因素分 析及對策進(jìn)行討論。一常見的化工設(shè)備腐蝕問題分析在企業(yè)生產(chǎn)過程中，化工設(shè)備

2、是較為重要的組成部分之一。而化工設(shè)備大都由金屬材料組成， 金屬腐蝕就成為化工設(shè)備的主要腐蝕類型。較為常見的腐蝕類型有以下幾種1.1化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕是金屬在非電化學(xué)作用下的腐蝕（氧化）過程，通常指在非電解質(zhì)溶液及干燥氣 體中，金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被氧化損耗的過程。如金屬材料表面在 大氣中發(fā)生的氧化反應(yīng)。通常情況下，不同氧化物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)均不同，有些氧化物會在表 面形成致密的氧化膜，它能將內(nèi)部金屬與外界氧化性物質(zhì)隔離看，從而對金屬起到一定的保 護(hù)作用，如鉻，鋁等。還有不分氧化物由于疏松易脫落，如鐵，銅等。在生產(chǎn)過程中，常見 的腐蝕介質(zhì)有氧，硫化氫，二氧化碳及工業(yè)廢氣等。1.2機(jī)

3、械腐蝕這類腐蝕包括機(jī)械磨損和腐蝕兩個(gè)方面。兩者之間互為加速，即機(jī)械磨損越嚴(yán)重，腐蝕速 度越快。常見的機(jī)械磨損有沖擊腐蝕，應(yīng)力腐蝕等。1.3電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕就是金屬和電解質(zhì)組成兩個(gè)電極，組成腐蝕原電池。例如鐵和氧，因?yàn)殍F的電極 電位總比氧的電極電位低，所以鐵是陽極，遭到腐蝕。特征是在發(fā)生氧腐蝕的表面會形成許 多直徑不等的小鼓包，次層是黑色粉末狀潰瘍腐蝕坑陷。金屬的腐蝕原理有多種，其中電化學(xué)腐蝕是最為廣泛的一種。當(dāng)金屬被放置在水溶液中或潮 濕的大氣中，金屬表面會形成一種微電池，也稱腐蝕電池（其電極習(xí)慣上稱陰、陽極，不叫 正、負(fù)極）。陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，使陽極發(fā)生溶解，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，一般只

4、起傳遞 電子的作用。腐蝕電池的形成原因主要是由于金屬表面吸附了空氣中的水分，形成一層水膜， 因而使空氣中等溶解在這層水膜中，形成電解質(zhì)溶液，而浸泡在這層溶液中的金屬又總是不 純的，如工業(yè)用的鋼鐵，實(shí)際上是合金，即除鐵之外，還含有石墨、滲碳體以及其它金屬和 雜質(zhì)，它們大多數(shù)沒有鐵活潑。這樣形成的腐蝕電池的陽極為鐵，而陰極為雜質(zhì)，又由于鐵 與雜質(zhì)緊密接觸，使得腐蝕不斷進(jìn)行。由于金屬表面與鐵垢之間的電位差異，從而引起金屬的局部腐蝕，而且這種腐蝕一般是坑蝕， 主要發(fā)生在水冷壁管有沉積物的下面，熱負(fù)荷較高的位置。如噴燃器附近，爐管的向火側(cè)等 處，所以非常容易造成金屬穿孔或超溫爆管。盡管銅鐵的高價(jià)氧化物對

5、鋼鐵會產(chǎn)生腐蝕，但 腐蝕作用是有限的，但有氧補(bǔ)充時(shí)，該腐蝕將會繼續(xù)進(jìn)行并加重。電化學(xué)腐蝕危害性是非常大的，一方面，它會在短期內(nèi)使停用設(shè)備金屬表面遭到大面積腐蝕。 另一方面，由于停用腐蝕使金屬表面產(chǎn)生沉積物及造成金屬表面粗糙狀態(tài)，使機(jī)組啟動和運(yùn) 行時(shí)，給水鐵含量增大。不但加劇了爐管內(nèi)鐵垢的形成，也加劇了熱力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的腐蝕。二解決企業(yè)生產(chǎn)過程中設(shè)備腐蝕的有效對策2.1表面涂層防腐在化工設(shè)備的金屬表面上涂防腐涂層能夠起到一定的防腐作用，這也是目前應(yīng)用最廣的一種 設(shè)備防腐措施。通常情況下，防腐涂層不會使化工設(shè)備的強(qiáng)度發(fā)生改變，而僅僅是一層保護(hù) 層，最主要的作用是將金屬與外部介質(zhì)隔離。比較常見的防腐涂

6、層有酚醛樹脂，環(huán)氧樹脂等。 采用此法進(jìn)行防腐時(shí)，必須了解設(shè)備材質(zhì)，表面狀態(tài)，運(yùn)行環(huán)境等。并充分結(jié)合涂層的性能， 從而達(dá)到最佳效果。2.2合理選材化工設(shè)備材料本身直接關(guān)系腐蝕速度，選擇耐腐蝕的材料，能夠有效減低腐蝕速度。所以建 議化工廠盡可能用合金鋼，鋁合金，玻璃鋼等作為主要材料。這有助于提高化工設(shè)備的防腐 性能。2.3優(yōu)化設(shè)計(jì)從根本上入手是解決化工設(shè)備腐蝕的關(guān)鍵手段。合理的利用防腐有關(guān)知識來設(shè)計(jì)設(shè)備，不但 可以滿足企業(yè)生產(chǎn)，還可以減緩腐蝕，降低成本。2.4做好設(shè)備的保養(yǎng)在人員操作設(shè)備時(shí)，應(yīng)才用正確的方法，不得違章操作。此外，設(shè)備還要定期檢修，清理， 維修人員要制定合理的維修計(jì)劃，來確保設(shè)備的正

7、常運(yùn)轉(zhuǎn)。以上就是針對生產(chǎn)過程中的腐蝕因素分析及對策的基本思路，具體的應(yīng)用與實(shí)施還需要企 業(yè)結(jié)合自身情況，找到最佳方案。參考文獻(xiàn)李麗華，化工設(shè)備腐蝕磨蝕件的表面修復(fù)工藝及材料研究通過鑒定J.石油化工腐蝕與 防腐，2012（5）.姚艾，石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中的防腐與防護(hù)J.化學(xué)工程與裝備，2010（4）.李曉剛，徐適群.石油化工設(shè)備基本腐蝕系統(tǒng)分析與防護(hù)進(jìn)展C.第二屆石油化工業(yè)材料 研討會文集.2012（2）冒圣國.濕硫化氫腐蝕特殊環(huán)境下的化工設(shè)備設(shè)計(jì)分析J.中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013 （9）.夏先德.歐學(xué)海，劉繼福.共聚物底膠聚乙烯管道防腐技術(shù)的應(yīng)用.劉海波，王子明.鋼管道的內(nèi)防腐技術(shù)油氣田地面工程.張國清