生产过程中的腐蚀因素分析及对策

生产过程中的腐蚀因素分析及对策姓名：赵子光班级：化工二班学号：130670212摘要：本文先分析了企业化工生产过程中化工设备常见的腐蚀问题，并在此基础上提出解决企业生产过程中化工设备防腐途径。在企业生产过程中，大多数的设备任然是由金属材料制成。由于化工设备需要长时间处于高温高压，磨损及腐蚀环境中。所以，要求设备必须具有较强的抗腐蚀性。相关结果研究表明，腐蚀不但会对金属材料造成影响，还会使设备的寿命大大缩短，增加成本。同时，腐蚀还会造成跑冒滴漏现象，对生产环境的安全产生威胁。因此，本文就对生产过程中的腐蚀因素分析及对策进行讨论。一常见的化工设备腐蚀问题分析在企业生产过程中，化工设备是较为重要的组成部分之一。而化工设备大都由金属材料组成，金属腐蚀就成为化工设备的主要腐蚀类型。较为常见的腐蚀类型有以下几种1.1化学腐蚀化学腐蚀是金属在非电化学作用下的腐蚀（氧化）过程，通常指在非电解质溶液及干燥气体中，金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程。如金属材料表面在大气中发生的氧化反应。通常情况下，不同氧化物的结构与性质均不同，有些氧化物会在表面形成致密的氧化膜，它能将内部金属与外界氧化性物质隔离看，从而对金属起到一定的保护作用，如铬，铝等。还有不分氧化物由于疏松易脱落，如铁，铜等。在生产过程中，常见的腐蚀介质有氧，硫化氢，二氧化碳及工业废气等。1.2机械腐蚀这类腐蚀包括机械磨损和腐蚀两个方面。两者之间互为加速，即机械磨损越严重，腐蚀速度越快。常见的机械磨损有冲击腐蚀，应力腐蚀等。1.3电化学腐蚀电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极，组成腐蚀原电池。例如铁和氧，因为铁的电极电位总比氧的电极电位低，所以铁是阳极，遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会形成许多直径不等的小鼓包，次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。金属的腐蚀原理有多种，其中电化学腐蚀是最为广泛的一种。当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气中，金属表面会形成一种微电池，也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极，不叫正、负极)。阳极上发生氧化反应，使阳极发生溶解，阴极上发生还原反应，一般只起传递电子的作用。腐蚀电池的形成原因主要是由于金属表面吸附了空气中的水分，形成一层水膜，因而使空气中等溶解在这层水膜中，形成电解质溶液，而浸泡在这层溶液中的金属又总是不纯的，如工业用的钢铁，实际上是合金，即除铁之外，还含有石墨、渗碳体以及其它金属和杂质，它们大多数没有铁活泼。这样形成的腐蚀电池的阳极为铁，而阴极为杂质，又由于铁与杂质紧密接触，使得腐蚀不断进行。由于金属表面与铁垢之间的电位差异，从而引起金属的局部腐蚀，而且这种腐蚀一般是坑蚀，主要发生在水冷壁管有沉积物的下面，热负荷较高的位置。如喷燃器附近，炉管的向火侧等处，所以非常容易造成金属穿孔或超温爆管。尽管铜铁的高价氧化物对钢铁会产生腐蚀，但腐蚀作用是有限的，但有氧补充时，该腐蚀将会继续进行并加重。电化学腐蚀危害性是非常大的，一方面，它会在短期内使停用设备金属表面遭到大面积腐蚀。另一方面，由于停用腐蚀使金属表面产生沉积物及造成金属表面粗糙状态，使机组启动和运行时，给水铁含量增大。不但加剧了炉管内铁垢的形成，也加剧了热力设备运行时的腐蚀。二解决企业生产过程中设备腐蚀的有效对策2.1表面涂层防腐在化工设备的金属表面上涂防腐涂层能够起到一定的防腐作用，这也是目前应用最广的一种设备防腐措施。通常情况下，防腐涂层不会使化工设备的强度发生改变，而仅仅是一层保护层，最主要的作用是将金属与外部介质隔离。比较常见的防腐涂层有酚醛树脂，环氧树脂等。采用此法进行防腐时，必须了解设备材质，表面状态，运行环境等。并充分结合涂层的性能，从而达到最佳效果。2.2合理选材化工设备材料本身直接关系腐蚀速度，选择耐腐蚀的材料，能够有效减低腐蚀速度。所以建议化工厂尽可能用合金钢，铝合金，玻璃钢等作为主要材料。这有助于提高化工设备的防腐性能。2.3优化设计从根本上入手是解决化工设备腐蚀的关键手段。合理的利用防腐有关知识来设计设备，不但可以满足企业生产，还可以减缓腐蚀，降低成本。2.4做好设备的保养在人员操作设备时，应才用正确的方法，不得违章操作。此外，设备还要定期检修，清理，维修人员要制定合理的维修计划，来确保设备的正常运转。以上就是针对生产过程中的腐蚀因素分析及对策的基本思路，具体的应用与实施还需要企业结合自身情况，找到最佳方案。参考文献[1]李丽华，化工设备腐蚀磨蚀件的表面修复工艺及材料研究通过鉴定[J].石油化工腐蚀与防腐，2012（5）.[2]姚艾，石油化工设备在湿硫化氢环境中的防腐与防护[J].化学工程与装备，2010（4）.[3]李晓刚，徐适群.石油化工设备基本腐蚀系统分析与防护进展[C].第二届石油化工业材料研讨会文集.2012(2)[4]冒圣国.湿硫化氢腐蚀特殊环境下的化工设备设计分析[J].中国石油和化工标准与质量，2013（9).[5]夏先德.欧学海,刘继福.共聚物底胶聚乙烯管道防腐技术的应用.[6]刘海波,王子明.钢管道的内防腐技术油气田地面工程.[7]张国清.埋地钢质管道橡胶硫化外防腐新技术.[8]周晓君,李栋,潘俊英.孤东油田注聚合物区抽油井光杆腐蚀及防护.[9]王刚,邢玉海,黄传家等.渤南油田抽油井偏磨腐蚀机理分析及防治对策.[10]崔卫斌,邢卫东,刘洪霞等.文留油田抽油井偏磨腐蚀综合治理.