叶穗(广东新华粤石化股份有限公司, 广东 茂名 525000)
石油化工设备腐蚀原因分析及应对措施
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经济的进步推动了石油化工行业的发展,石化设备的使用越来越多,但是这个过程中也存在着设备腐蚀的现象,影响到其使用性能,严重时将会给石油化工行业的正常运转带来威胁,因此,必须要找到设备腐蚀的原因,并采取恰当的应对措施加以解决。
石油化工设备;腐蚀;应对措施
石油化工设备受到腐蚀之后,其物理性能以及使用性能都会出现变化,腐蚀情况较轻时将会损坏设备的外观,如果损坏的程度较为严重,则将会降低设备的使用寿命,甚至威胁到使用者的安全,因此必须要采取有效的措施加以解决。
石油化工设备的使用不当,或者是防护不当,会使设备出现腐蚀的现象,造成腐蚀的原因主要有以下两种。
第一,内部原因造成的设备腐蚀现象。因为石油化工设备选用的金属材料不同,所以对于不同的介质,其抗腐蚀的能力也会有所不同。通常情况下,腐蚀会和金属晶粒的粗细有着密切的联系,晶粒细则腐蚀较慢,反之则腐蚀较快。例如使用较多的不锈钢和铸铁,因为不锈钢的晶粒较细,所以说不锈钢的抗腐蚀性能会高于铸铁的抗腐蚀性能。因为石油化工设备的零部件表面的粗糙程度较大,所以其更容易出现腐蚀的现象,零部件表面具有氧化膜的则抗腐蚀性能较强。除此之外,石油化工设备机构突变位置,例如开口、裂缝或者是死角的位置,也容易遭到腐蚀。
第二,因为外部原因而造成的设备腐蚀。石油化工行业在生产运行的过程当中,经常会使用一些包括二氧化碳、硫化物等具有腐蚀性的介质,这些介质的应用是造成设备出现腐蚀现象的外部原因。除此之外,一些介质的化学成分、酸碱度、含氧量等也会造成设备的腐蚀。
设备的腐蚀属于化学反应,一般情况下,介质的温度越高,腐蚀就会越快;介质的流动速度越快,腐蚀也会越快。设备的零部件在受到外部压力和残余应力的影响,也会加快腐蚀速度。
石油化工设备的腐蚀将会影响到其运行的质量,威胁到企业的经营和发展,因此必须要采取有效的应对措施解决这一问题。具体来讲,需要做好以下几个方面的工作。
第一,根据具体情况选择最佳的防腐措施。上文中分析出石油化工设备腐蚀是内外因共同造成的,基于此,在选择防腐措施的时候需要根据具体的情况科学选择,通过对金属表面的处理或者是对金属表面本质进行改变可以提升其抗腐蚀的性能。
可以在石油化工设备的表面涂抹防护层,这是最为直观且常用的抗腐蚀方法。在实际操作的过程当中,选择质量性能较好的防锈涂料,涂抹在设备表层,将设备金属表面和腐蚀的物质隔离,尤其需要注意焊接缝隙的位置和死角的位置。采用这种防腐蚀的方式,不会改变机械设备的强度和结构,但是需要注意,在涂刷的时候一定要控制好涂刷的方法,把握好设备的性能和防锈能力,并掌握涂料的形状和材质,以便更好的选择最佳的抗腐蚀材料。
除此之外,还可以利用化学方法应对设备的腐蚀现象,如可以采用牺牲阳极法和外加电流法提升设备的抗腐蚀性能。牺牲阳极法主要就是将比设备金属电极电势更低的合金或者是金属作为电池的阳极,并且将其固定在石油化工设备的表面,进而形成腐蚀电池,机械设备就能够成为电池的阴极,通过这种方式就能够更好的保护机械设备,提升其抗腐蚀的性能。外加电流法就是借助外加电源的作用对石油化工设备进行保护,即将金属设备接在负极,废钢铁接在正极成为牺牲阳极,通过这种方式能够有效的控制好设备的腐蚀现象。
第二,选择性能较强的石油化工机械设备材料。在石油化工企业运行的过程当中,机械设备的使用会面临着较多的腐蚀现象,在这种情况下就需要选择材料性能较好的设备,这样也能够有效的提升其抗腐蚀的性能。
在选择设备之前,需要对设备的使用环境进行深入了解,对环境当中的温度情况、腐蚀物的成分以及应力状态等要掌握清楚,根据这些因素选择恰当的机械设备。同时在设备采购的时候也需要注意设备本身的规格和类型,掌握其结构和使用要求,以更好的满足生产的需要。在挑选设备的时候还要注意设备的使用年限,要选择能够满足生产要求的设备。除此之外,还需要对设备的维修成本和采购成本进行综合考虑,实现经济效益的最大化,并保证采购和维修成本的最佳配置,这样能够降低设备的腐蚀程度。因为设备晶粒的粗细程度以及抗疲劳性等也会影响到其腐蚀程度,因此在选择设备的时候也需要将这些因素考虑其中。
第三,合理应用机械设备,降低腐蚀发生的几率。因为机械设备在使用的过程中局部会出现残留液体或者是堆积物质,在操作的时候将会出现聚集或者是浓缩的现象,即便是设备停止运行,这些物质依旧会使得设备出现腐蚀的现象,因此说,一定要保证设备外形的简单平整性,要尽量的避免死角的出现。
机械设备的安装质量会影响到其使用性能,如果安装的不正确,流动物质的流速以及流动状态就会发生改变,就会造成应力腐蚀,严重的时候设备就会破裂。因此设备安装的时候一定要严格的按照安装规程进行,保证安装质量,降低腐蚀现象发生的几率。
石油化工设备在使用的过程中因为内外部因素的制约,会出现一定的腐蚀现象,影响到设备的使用性能,严重时将会威胁到厂区的安全。本文结合工作实际,从两个方面分析了石油化工设备腐蚀的原因,并提出了几点应对措施,希望对于今后的工作能够提供帮助,更好的降低设备腐蚀现象出现的几率,提升其应用性能。
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