石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施解析

石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施解析

发表时间：2018-11-16T11:37:28.977Z 来源：《红地产》2017年4月作者：杨玉红郭喜娟张伟

[导读] 当今社会，化工产品的需求不断增多，这就需要石油化工产业不断利用石油化工设备来进行化工产品的生产。而石油化工设备的腐蚀问题严重影响了这一进程的发展，主要因为机械设备遭遇腐蚀时往往呈现轻微腐蚀和重度腐蚀两种形态。轻者会影响机械设备的外观，而重者则会导致化工设备运作失灵，严重则会出现安全事故，危及工作人员的生命安安全。因此对化工设备采取防腐措施能够有效促进石油化工行业的发展。

1 石油化工机械设备腐蚀原因在石油化工的机械设备的使用过程中，由于各种原因，机械设备往往会产生不同程度的腐蚀。根据调查发现，这些石油化工的机械设备的腐蚀主要有内部和外部两个方面的原因，下面将对这两方面的原因进行简要的介绍。 1.1 机械设备的内部性腐蚀原因由于石油化工机械设备的金属性原料的性质不同，受到的腐蚀程度也是不同的，同时由于金属性能的不同，不同金属之间可能会产生相互的腐蚀干扰，形成电化学腐蚀。从金属腐蚀的物理因素来看，主要有两个方面的影响，分别是晶粒的粒径和表面的粗糙度。根据腐蚀性实验和实际调查显示，这两者对于机械设备腐蚀性的影响是截然相反的。当机械设备的金属粒径偏大时，往往抗腐蚀的性能较好，但是对于机械设备的表面粗糙度而言，粗糙度越大往往是越容易收到环境的酸度、湿度的影响，机械设备的表面也就越容易被腐蚀。但是，如果在石油化工机械设备的表面涂抹一定的化学药剂后，就会形成一层氧化保护膜，对于机械表面的腐蚀会形成一定的保护作用。但是在涂抹化学药剂形成氧化膜时，需要注意机械金属表面的接缝和破口问题，这些地方特别容易与周围的构成原电池，从而发生更为严重的化学腐蚀。 1.

2 机械设备的外部性腐蚀原因机械设备的外部性的腐蚀又可以分为两个方面，分别是化学因素和物理因素。化学因素主要是机械设备在生产的过程中，由于工艺的不完善化和某些生产细节的原因，机械设备的金属往往并不是完全纯净的，而是或多或少的带有一定的杂质。当这些杂质的含量较少时，这些石油化工机械设备的抗腐蚀性往往较好，但是由于某些质检的原因，会有金属杂质含量较高的石油化工的机械设备被应用到实际的施工中来。而这种机械设备的抗腐蚀性能差，对于周围环境的耐受程度低。当周围的环境温度越高时，这些石油化工的机械设备中的介质与金属的化学反应会更为剧烈，进而导致机械设备的腐蚀性进一步的加强。而外部影响中的物理因素也是影响石油化工机械设备的腐蚀率的非常重要的一点。由于这些设备往往是需要和外界的流动性的液体如石油等进行接触，在与这些流动性的液体接触的过程中，液体的性质以及流动的速度都会对石油化工机械设备的腐蚀率造成一定的影响。简单来说，当外部液体在机械设备的表面进行流动时，实际上是会对这些设备表冲击面的腐蚀保护膜造成一定能够的影响，随着冲刷速度的加快，这些保护膜受到的冲击也就会越大，非常容易产生冲刷空洞。随着后续冲刷的继续，这些空洞也会逐渐的扩大，进而影响整个保护膜的防护功能，造成机械表面的腐蚀。同时，外部环境的某些应力也会对这些机械设备的表面造成一定的腐蚀影响根据相关的研究表明，外部应力是与机械表面的腐蚀程度呈现正相关的关系，也就是说受到的外界应力越大，石油化工机械表面的保护膜也就越容易被破化，进而腐蚀的可能性也就越大。 2 石油化工机械设备腐蚀的应对措施解析 2.1 对化工设备的材料进行选择对不同金属质地的化工设备进行前期实验，选取该质地的金属与腐蚀性物质进行一系列反应，根据反应结果和金属的获得途径、金属价格等来选择性价比最高的耐腐蚀性金属作为制作化工设备的原材料，从而达到尽可能保护石油化工设备不被腐蚀、延长设备使用寿命的目的。 2.2 对化工设备进行重设计化工设备的腐蚀过程往往是化工设备与腐蚀性物质接触进而加深腐蚀程度。而如果对化工设备进行重新设计，加强化工设备表面的耐腐蚀性，从而能够降低设备表面很快被腐蚀的风险。在对化工设备重设计时，要考虑两个方面，首先要使设备质地材料足够均匀，在这种前提下，腐蚀往往不易形成，而对于不均匀质地的金属设备往往容易在薄弱金属的部位进行深层腐蚀。其次要注意在对设备进行防腐时要考虑方案的切实可行性，使防腐措施能够顺利实施，从而起到保护化工设备的作用。在进行设计时，要预留腐蚀裕量，这是能够检测到设备是否失效的重要途径；设计的化工设备要尽量保证接触面的光滑均匀，避免腐蚀点的形成和扩大；化工设备还应遵循结构简单的设计原则，不能够采用留有沟槽之类的设计，避免腐蚀性物质残留而延长接触时间造成的腐蚀；缝隙衔接也要尽可能的少，尽量避免金属表面与流动液体之间因高速运动所产生的冲刷腐蚀。 2.

3 “一脱四注”的应用国内外石油化工产业如今推崇的防腐方法主要是“一脱四注”，这是一项采取方便且效果明显的防腐措施。“一脱四注”中的“脱”是指原油中含有少量的盐，其在高温环境下容易发生化学反应而生成具有腐蚀性的氯化氢气体，在高温环境下腐蚀性物质与化工设备接触难免会发生腐蚀，取用这样的措施能够有效避免腐蚀性物质的产生，从而能够避免化工设备被腐蚀的风险。“四注”主要是指加入碱、氨、缓蚀剂等来降低腐蚀发生的可能性，达到保护化工设备的目的。 2.

4 防腐材料的涂抹可在化工接触面涂抹防腐蚀涂料，这种涂料不与腐蚀性物质发生反应，从而能够有效地保护金属设备，延长化工设备的使用寿命。现如今监测腐蚀程度的技术也在趋于完善，可以定期检测化工设备的腐蚀情况来采取应对措施保证化工设备能够继续使用。 2.

5 采取有效的机械设备防腐方法对石油化工机械设备的腐蚀进行有效控制，包括处理金属表面和改善金属本质。一方面，可以利用在机械设备表面进行涂层的方法，这是最直观、最常见的防腐方法。选择质量良好的防锈涂料，将机械设备金属表面与腐蚀物质完全隔离，需要特别注意焊接缝隙位置和死角位置。涂层防腐并不会改变机械设备的强度和结构，其外部的防护层能够有效将设备与腐蚀介质隔离。石油化工企业可以选择由酚醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、邻苯二甲酸树脂和磷酸制成的油料涂料。在涂刷防腐膜时，需要严格要求涂刷能力、机械设备的性质、防锈能力、涂膜老化等，同时还要充分掌握涂料对象的形状、材质、表面状态、使用条件和施工环境等。同时还可以使用合理的化学措施来应对腐蚀问题，比如可以使用牺牲阳极法和外加电流法。对于前者来讲，它指的是把比设备的金属电势要低的那些物质当成是电池的阳极，而且将其固定于设备的表层，此时就得到腐蚀电池，设备就变为阴极，这样就可以发挥保护作用。 3 结束语随着石油化工产业的迅速发展，石油化工机械设备的腐蚀性问题逐渐得到了人们的重视。这些或大或小的腐蚀性问题，对于石油化工的安全使用造成了一定的影响。同时，石油化工的技术人员也进行了不懈的研究，探索出了缓解这些腐蚀性问题的一系列措施，本文也对这些措施进行了详细的介绍。但是，由于我国的石油化工产业起步较晚，发展时间较短，石油化工机械设备的防腐技术还有需要进一步完善的空间。但是，我们也相信，随着石油化工技术研究人员的不懈努力，这些设备腐蚀性的问题能够得到进一步的解决，我国的石油化工产业也会发展的越来越好。参考文献 [1]张晶莹.浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施[J].化工技术与开发.2012,41(03):48-51. [2]熊国清.浅析石油化工设备防腐的有效措施[J].全面腐蚀控制.2013,27(02):51-53. [3]王鑫.石油化工机械设备腐蚀原因及措施探讨[J].中国石油和化工标准与质量.2013,24(13):219-219.