化工设备设计中防腐问题解析

王萌 刘育嘉(中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院，吉林 昌邑 132002)

目前随着经济的不断发展进而很好的促进了化工产业的发展，但是在化工行业发展的过程中其设备的防腐问题是一件十分重要的问题，因此在对化工设备进行设计的过程中必须要对其进行详细的分析，并且要综合可能会导致腐蚀的因素，以此来对其进行设计。

1 关于化工设备出现腐蚀的原因

在化工设备工作的过程中，在一定程度上将会受到腐蚀的情况出现，不仅仅会对化工的生产带来严重的影响，同时也会缩短化工设备的使用情况。要是化公设备的腐蚀情况比较严重的情况下，那么将会使化工设备的管道出现渗漏的事故。在通常情况下，化学生产的过程中很多的生产原料主要都是有毒的物质，并且这些物质也很容易发生反应，严重的将会出现燃爆的现象出现，对于这种危险因素的出现将会严重的威胁到人们的生命以及财产的安全。化工机械设备由于周围环境的变化将会出现电化学的作用，在应程度上出现被破坏的现象就是化工设备的腐蚀现象。因此对于化工设备来说，首先必须要了解化工设备出现腐蚀的原因，之后在对其提出解决的方案。

1.1 关于内在的因素

第一是关于材料方面的影响。在设备制造的过程中，其材料通常是金属的材料，如果材料使用的不同其抗腐蚀的能力也存在着不同。

第二是在设备的制造过程中，如果其技术人员的技术水平不够高，那么将会对设备带来一定程度的腐蚀，在化工设备制造的过程中，其标准质量的好与坏将会直接的影响到化工设备出现腐蚀的程度。

第三是在设备的外形结构设计的过程中，其外在形状以及结构是影响腐蚀的重要因素。比如在化工设备交接口的位置由于密封的不机密，进而存在着一些间隙或者是错位的情况导致化工设备出现腐蚀。

1.2 关于外在因素

所谓的外部因素主要是对设备能够产生腐蚀的影响，进而称之为外在的因素，比如酸、减以及盐等物质都会导致化公司设备出现腐蚀，并且空间的温度以及湿度等也会导致设备的腐蚀带来一定程度的影响。再生产的过程中要是加入了一些其他的杂质将会导致设备出现严重的腐蚀。

2 关于化工设备的腐蚀类型

在化工设备中经常出现的腐蚀主要是有以下方面:一是物理的腐蚀；二是电化学的腐蚀；三是化学的腐蚀。所谓的物理腐蚀主要是设备中所出现的物理溶液所导致的化工设备金属所出现的腐蚀，并且在出现物理腐蚀的过程中是不会出现电化学的反应以及化学的反应，仅仅只是单纯的在化工设备金属表面所出现的物理反应，从而使化工设备的金属出现物理溶解。然而所谓的电化学腐蚀主要就是因为电解质容易接触到化公司合并之后通过电级的反应所出现的腐蚀现象，在一定程度上对化工设备带来严重的破坏，通常情况下这种现象主要是因为一些物质以及化工设备的表面接触之后所发生的化学发生，在发生反应的过程中将会导致物质出现变化，进一步的产生一种或者是多种的氧化物，这种生产的氧化物将会对设备的表面构造带来严重的损害，进而出现腐蚀。

3 关于化工设备设计过程中的防腐措施

3.1 关于化工设备的结构设计

在化工设备设计的过程中，一定要重要设备的抗腐蚀性能，通常都会有很多的因素来对设备的抗腐蚀性能带来影响。因此要对设计进行优化，同时要提升设备的腐蚀性能，进而来对化工设备的使用寿命进行延长。所以在结构设计的过程中也是影响腐蚀的关键因素所在。一些单位了能够简化设备设计的操作，在设计的过程中直接的设计在方便安装的角度上，造成设计方案的缺陷，并且设备中的死角等问题将会在局部沉积堆积一些固体的杂质，在一定程度上导致液体无法排除，设备在运转的过程中这些死角中的液体将会增加，导致出现腐蚀的现象。为了能够更好的防治这类问题的出现，在对其结构进行设计的过程中，必须要避免这些缝隙的出现，同时也要防治缝隙的腐蚀。在能够保证设备正常的运行情况下，可以对这些缝隙减少设计，同时要尽量的使用同一种的材料，在对其进行焊接的过程中要使用连续的焊接，进而减少其内应力的出现。

如果在设计的过程中需要使用搭接的方式，最好是采用铆钉来对其进行焊接，通常是用焊缝把两个搭接面进行连接在一起，并且对于接头要采用双面连接，以此来防止焊缝出现腐蚀，

在对列管式的换热器以及管道进行设计的过程中，必须要重视断面所出现的变化。并且在一些死角的位置要控制适当，同时要保证其流速能够使液体的浓度均匀，以此来防止因为堆积物所造成的腐蚀。然而在设备的断面出现比较大幅度的变化或者是流速比较快的时候，那么就会造成不均匀的流动状态，进而严重的冲刷将会加大局部的腐蚀，因此在设备设计的过程中，必须要对这类问题进行重视，以此来保证设备的正常运行。

3.2 关于材料的选择

在对化工设备进行设计的过程中，设计人员必须要对其设备所使用的材料进行认真的分析，并且对其材料选择的过程中，必须要考虑到设备操作过程中所产生的温度以及压力，同时要清楚设备腐蚀的环境，进而将其作为化工设备防腐的设计依据所在。

3.3 关于介质的分析

在对化工设备进行设计的过程中，必须要对一些介质的成分进行分析，比如蒸汽以及气体等进行分析研究。同时设计人员如果没有能够掌握化工设备自身的特征，那么就没有办法制定出有关的技术要求。比如在对压力容器进行设计的过程中，其技术的特性表内必须要标注氢氧化钠的溶度，不可以单纯的写碱液，并且要对热处理的有关要求进行明确的指出。

3.4 关于有效的控制防腐

在化工设备进行设计的过程中，另外的一个防腐措施就是要从防腐的原理进行入手，第一就是要减少设直接发送原料接触的机会，同时要防止设备以及材料之间所发生的化学反应所造成的腐蚀。为了能够有效的防治电化学的腐蚀，可以在一定程度采取牺牲阳极的保护方法，对于这种方法的使用电极电势比需要保护的金属更低的金属来作为阳极，并且在需要保护的金属上面来进行固定，进而使其形成腐蚀的电极，需要保护技术来作为阴极，达到保护化工设备的目的。第二是可以通过对金属设备的表面进行镀层处理，以此来防止物理腐蚀，同时在金属设备的表面镀上难以被溶解和渗透的金属物质，以此来降低物理的腐蚀情况出现。

4 结语

在对化工设备进行设计的过程中，其防腐蚀问题具有着一定程度的复杂性，并且在对化工设备进行设计的过程中多少将会遇到这样的问题，这些问题的出现将会严重的导致设备使用的情况，同时也会对企业带来经济的损失，甚至为人的生命安全带来严重的威胁。因此化工设备的设计人员必须对其重视，同时结合实际的情况来采取相对的措施，以此来保证设备能够安全顺利的运行。

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