浅谈化工设备的腐蚀与预防

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1、2010年第3期新疆化工47浅谈化工设备的腐蚀与预防汪功成（新疆汇友矿业集团巴里坤汇友化工有限公司，哈密839200）摘要：通过对化工设备腐蚀的原因进行分析，研究和总结了不同环境、不同介质的工况条件下，设备腐蚀的规律，并介绍了一些用于预防化工设备腐蚀的方法和措施。关键词：设备腐蚀；规律；措施1前言有氧化膜则耐腐蚀。2.2造成腐蚀破坏的外在因素腐蚀遍及国民经济各部门，给国民经济带来(1)化工生产中存在着许多具有一定腐蚀性的巨大的经济损失。据资料报道，全世界每年生产介质，如酸、碱、盐、水、氧等，这是产生腐蚀的钢铁约有10％因腐蚀而变为铁锈，大约30％的的主要原因之一。

2、钢铁设备因此而损坏。根据世界上几个主要工业(2)介质的种类、化学成分、浓度、pH值、杂发达国家的一些统计数字表明：金属的腐蚀造成质、水分和含氧是造成腐蚀的外在原因。的直接经济损失约占国民生产总值的2%～4%，我(3)介质的温度越高，压力越高，腐蚀越快，国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐因为腐蚀是一种化学反应，每升温10℃，腐蚀速蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，它还会带度增加1-3倍。温度升高，扩散速度增大，同时电来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍解液电阻下蚀降，所以使腐蚀电池的反应加快。新技术的发展、促进自然资源的损耗。(4)介质流动速度愈快，愈

3、易腐蚀，它会冲刷因此，只有不断探索化工设备腐蚀的原因和保护膜，产生旋涡、湍流、空泡，引起严重的冲规律性，才能够正确选择材料，进行合理的结构击磨损和空泡腐蚀。设计，并根据实际使用条件选择最佳的预防腐蚀(5)零部件受外力或残余应力愈大，腐蚀越快。措施。分析设备腐蚀原因并对其在运行过程中出(6)应力及疲劳的影响。设备应力的产生一方现的缺陷性质做出正确的判断，对提高化工设备面是在加工过程中形成的,如冷加工的变形应力，的安全性、经济性有着十分重大的意义。热加工的组织应力；另一方面在运转中对于承受2化工设备腐蚀的原因压力或旋转的部件也会使之产生应力。这些应力2.1造成腐蚀破坏

4、的内在因素的作用结果引起金属内部的扭曲，从而降低了该（1）不同的金属对于不同的介质具有不同的部位的电极电位,加剧微电池腐蚀，形成腐蚀破裂。抗腐蚀能力。2.3结构设计及变化的因素（2）金属的晶粒越粗，腐蚀越快。反之，则(1)设备结构的形状突变处，如开口、缝隙或越慢。如不锈钢比铸铁的耐腐蚀性能高。死角等位置，金属腐蚀较快。（3）零部件的表面越粗糙，越易腐蚀。表面(2)设备结构设计不合理，选材不当，制造加48新疆化工2010年第3期工质量不高，焊接残余应力的存在，缺乏防腐措在腐蚀环境中少量添加缓蚀剂,在金属表面形施或施工质量低劣等，都为腐蚀破坏提供了环境。成保护膜，能显

5、著抑制金属腐蚀的速度取得一定2.4在使用过程中的人为因素防腐蚀效果。如加入铬酸盐、钼酸盐、亚硝酸盐操作中的超温、超压，设备管理不完善，思可在金属表面形成氧化膜，加入聚合磷酸盐、磷想不重视，也是产生腐蚀破坏的原因之一。酸盐、锌盐、硫基苯并噻唑、苯并三唑可使金属表面形成沉淀保护膜。加入胺类表面活性剂可使3化工设备预防腐蚀的措施金属表面形成吸附保护膜等。但是在使用这类缓3.1材料的合理选用蚀剂时，添加的浓度要求十分严格。耐腐蚀材料包括金属材料和非金属材料。非(2)添加钝化剂金属材料多用作黑色金属的防腐措施。耐腐蚀金如不锈钢、钛合金等，对于盐酸、硫酸之类属材料的选择原则为

6、：①必须考虑介质的性质、的非氧化性酸，耐腐蚀性差，可通过添加氧和铬3+2+温度和压力；②必须考虑设备的类型与结构；③酸、硝酸、Fe、Cu等少量氧化剂，可明显减少必须考虑产品的要求；④必须考虑材料的价格与腐蚀[3]。来源。(3)添加中和剂3.2设备结构的考虑通过添加中和剂的方法调整pH值、氢氧化钠、进行结构设计时应尽量设法使局部应力和热碳酸钠、氨等可有效地避免酸性腐蚀，但使用方应力降低,避免存在高应力区。在设计焊接零件时法要妥当，以避免产生碱性脆化及其他材料劣化。应遵守等厚度或逐渐过渡原则。结构设计还应防3.4表面涂层的方法止腐蚀介质的停滞、热负荷分配的不均匀、蒸汽

7、3.4.1涂漆的冷凝和腐蚀产物的积存。在安装时应注意设备在设备表面涂漆是最常见、直观的一种防腐的防震设施,以防止交变应力引起的腐蚀疲劳。蚀方法，目前使用的防腐漆料大多为油料涂漆。3.3环境处理的方法邻苯二甲酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯环境处理的方法就是使环境在不影响工艺的醇缩丁醛+磷酸等。为了能达到良好的防腐目的，范围内变化从而降低腐蚀性。除了对漆膜的漆刷能力、防锈能力、机械性质、3.3.1除去环境中腐蚀性物质的方法漆膜的老化等有着严格要求外，还得对涂漆对象(1)除去水分为防止室内大气的腐蚀，有效的的材质、形状、表面状态、施工环境及使用条件方法是依靠大气的除

8、湿使金属表