化工设备设计中的腐蚀问题研究与分析

赵合楠

（四川天一科技股份有限公司，四川双流 610225）

化工设备设计中的腐蚀问题研究与分析

赵合楠

（四川天一科技股份有限公司，四川双流 610225）

随着经济的快速发展，而化工行业发挥着越来越重要的作用，其中化工设备的应用是推动化工行业快速发展的强力剂。虽然化工行业为促进我国经济发展有着非常重要的影响，但在化工设备设计过程中依然存在诸多问题，包括化工设备的结构、布局以及防腐蚀工作等，都是产生安全隐患的主要因素，严重危及到人们的生命财产安全以及化工行业未来的发展。因此，通过对现阶段化工设备设计中存在的问题进行简要分析和探讨，并阐述了各项问题应采取的措施，进而为提高化工企业的安全性提出建议。

化工；设备；设计；注意问题；措施

现阶段的社会市场化工产品的应用十分广泛，但很多化工产品也有极大程度上的危害，这些化工产品都是在高强度的腐蚀环境下制造而成的，对人们的生命健康造成威胁。因此，解决腐蚀性问题也是目前人们较为关注的话题，当然造成化工设备腐蚀的原因有很多，其设备本身材质的属性和结构是导致腐蚀现象的最大因素，还有的就是人为因素，由于操作不当及设计的不合理所导致化工设备在制造产品时，不仅对其设备本身造成腐蚀，还会对产品的质量造成影响。因此，在化工行业的发展下一直都存在着较大的安全隐患，所以当下最大的任务就是解决化工设备腐蚀问题，以提高化工设备的安全性能和使用效率。

1 现阶段化工设备中最为常见的腐蚀类型和危害

1.1 腐蚀类型

化工设备的腐蚀现象比比皆是，而被腐蚀后的设备不仅其表面会发生很大改变，同时内部结构也会逐渐丧失其功能性。其中材料性能是设备腐蚀的主要原因之一，腐蚀按照材料种类分为金属腐蚀及非金属腐蚀，按材料腐蚀的范围又可分为全面腐蚀和局部腐蚀，还有的腐蚀类型包括缝隙腐蚀、选择性腐蚀、空泡腐蚀、物理腐蚀、化学腐蚀及电化学腐蚀等，而最常见的腐蚀则为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀。物理腐蚀是金属材料单纯的物理溶解作用而引起的腐蚀破坏现象，如高温和渗透因素；化学腐蚀是在金属和非电解质发生化学反应时而造成的破损现象，腐蚀过程较为缓慢；而电化学腐蚀是在金属和电解质溶液发生电化学反应造成的破坏，在腐蚀过程中会产生微弱的电流，因此其腐蚀过程相对较快。

1.2 腐蚀危害

化工设备的腐蚀现象不仅会大大影响设备的使用寿命，同时在腐蚀的过程中发生一系列的化学、物理、电化学反应，腐蚀现象由材料本身及外界环境所造成，而在这一过程中，材料本身的性能也会受到不同程度的损坏，不仅对设备的正常运作造成严重影响，甚至存在致命的安全隐患。一旦化工设备出现腐蚀现象，就会使得化工生产企业难以顺利运营，对化工企业健康稳定发展带来一定的负面影响。由于腐蚀问题的产生，也会出现大量的废弃材料，这些材料有的可以回收再次利用，但有的直接报废，造成相当程度上的浪费，并占据部分空间环境，既不美观又不具任何价值，而化工设备失常，也会造成灾难性事故。

2 化工设备设计中应注意的安全问题

首先，加强工作人员安全意识。安全问题一直是各大小企业高度重视的首要问题，而化工生产本身就存在着诸多的安全隐患，是一项极为复杂且危险的工作，因此，在操作过程中，一定要提高工作人员的安全意识，对其设备的功能做好充分的掌握；其次，在整个设备设计中，设计人员一定要着重注意对危险因素的控制，在选材上把握好分寸，综合考虑介质的稳定性，并对生产过程中的有毒物质做好相应的防范措施，以保证生产过程及产品的安全性；最后，要结合环境的变化考虑化工设备的操作时间，避免因时间过长而造成化学腐蚀现象，从而导致安全事故。因此，在设计中充分考虑安全因素的影响，就会极大地提升设备的使用率，同时外操人员在工作中注重安全方面的细节问题，也是保障化工设备安全运行的最佳途径。

3 化工设备设计中防腐蚀的有效措施

3.1 研制新型耐腐蚀材料

不断创新防腐蚀技术，才能更高效地促进化工设备领域的发展，其中最有效的防腐蚀技术就是研制新型耐腐蚀材料，这将会是开辟化工设备设计的新篇章。现阶段，耐腐蚀的材料主要包括金属材料、高分子材料以及无机非金属材料等，但针对化工设备的理想材料则是使用金属与合金，其中钢铁的应用最为广泛，但这并不是最佳的防腐材质，反而，钢铁存在一定的局限性。因此，对设备进行设计的研究者而言，在选材上一定要以抗腐蚀性能高的合金材料为优先选用准则，才能使设备本身有较强的耐腐蚀性能。

3.2 使用耐腐蚀涂料

涂料在设备中的应用非常广泛，涂料的好坏也是影响设备使用年限的重要因素。耐腐蚀涂料可以有效预防化工设备出现腐蚀现象，目前，研发高性能耐腐蚀涂料已成为专家们共同关注的问题。在化学工业领域，耐腐蚀涂料对化工设备有极大的保护作用，同时耐腐蚀涂料在建筑物、化工运输管线等领域都有着很大的应用基础。事实证明，防腐蚀涂料的保护作用非常重要，因此，一定要做好对防腐蚀涂料的保护，及时修补设备涂料破坏现象。最为常见的几种涂料是耐高温涂料、陶瓷类涂料、重防腐涂料以及带锈涂装涂料等，这些涂料也是目前国际上研究和应用最为广泛的。

3.3 科学使用保护技术

化工设备设计中最有效的保护手段是衬里技术，该技术一般是以两种材料通过某种形式（爆炸等）使其紧密贴合（复合），以使内层材料达到抗腐蚀目的，其结构具有优异抗腐蚀性能，衬里技术在化工领域的应用也极为广泛，在其他领域也都有着优异的保护和防腐效果，衬里技术现如今是化工领域着重研发的热门技术，可对化工设备起到很好的保护作用。

4 结束语

终上所述，化工设备的好坏直接关系到整个行业的发展和安全，而材料和技术的选择和应用又直接决定设备是否能满足使用要求，因此，化工企业要想更好更稳的发展，首先要保证化工设备的使用效率和安全，应着重针对腐蚀性问题采取相应的解决方案，努力提高化工设备的使用寿命，以此来保证整个行业的安全和更好的发展。由此可见，只有从根本上解决化工设备的安全及腐蚀问题，才能实现化工行业可持续发展。

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Research and Analysis on Corrosion in Chemical Equipment Design

Zhao He-nan

With the rapid development of economy，the chemical industry is playing an increasingly important role，in which the application of chemical equipment is to promote the rapid development of chemical industry strong agent.Although the chemical industry to promote China’s economic development has a very important impact，but in the chemical equipment design process there are still many problems，including the chemical equipment structure，layout and anti-corrosion work，are the main factors that produce security risks，To the safety of life and property and the future development of the chemical industry.This paper analyzes and discusses the existing problems in the design of chemical equipment at present，and expounds the measures to be taken in order to provide some suggestions for improving the safety of chemical enterprises.

chemical industry；equipment；design； problem；measure

TQ050.9

A

1003–6490（2017）03–0094–02

2017–02–15

赵合楠（1989—），男，河南新乡人，助理工程师，主要研究方向为动力工程。