提高化工机械设备防腐蚀能力探讨.pdf

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1、第4期。71提高化工机械设备防腐蚀能力探讨宋欣，冯丽锋(辽宁省辽阳市特种设备监督检验所，辽宁辽阳111000)[摘要]针对化工机械设备使用过程中容易发生腐蚀的问题，结合相关理论及多年的检验经验，对如何提高化工机械设备的防腐蚀能力进行了探讨。[关键词]化工机械；防腐蚀；电化学腐蚀腐蚀是由化学或化学作用使物体消耗或破一种氧化一还原反应，这类腐蚀主要发生在潮湿坏。从广义上讲，腐蚀是指材料与环境间发生的环境中。化学或电化学作用而导致材料功能受到损伤的现1．2．2按腐蚀产生的原因及表象分类象；从狭义上讲，腐蚀是指金

2、属与环境问的物按腐蚀产业的原因及表象可分为：高温氧化理一化学相互作用，使金属性能发生变化，导致腐蚀、剥层腐蚀、点状腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐金属、环境及其构成系统功能受到损伤的现象。蚀、疲劳腐蚀、电化学腐蚀、焊接应力腐蚀、振化工机械设备腐蚀是自发的普遍现象，机械设备动磨损腐蚀、工业大气腐蚀、海洋大气腐蚀等。被腐蚀后，在外形、色泽及机械性能方面都将发对化工行业来说，机械设备的腐蚀以电化学腐生变化，造成设备被破坏以及资源和能源的严重蚀、焊接应力腐蚀、缝隙腐蚀及疲劳腐蚀为主，浪费，企业受到巨大损失。研究腐蚀机理，采

3、取特别是电化学腐蚀最为严重，多种腐蚀的结果最防护措施，提高防腐能力，对化工企业有着十分终均导致电化学腐蚀发生。重重要的现实意义。2腐蚀产生的化学机理1腐蚀的原因和种类2．1电化学腐蚀机理1．1腐蚀的原因金属的电化学腐蚀是指金属表面与离子导电金属本身的组成和结构是锈蚀的根据；外界介质发生电化学作用而产生的破坏。任何一种按条件(如：温度、湿度、与金属接触的物质)是电化学机理进行的腐蚀反应至少包含有一个阳极促使金属锈蚀的客观因素。在工业企业特别是化反应和一个阴极反应，并以流过金属内部的电子工企业的环境介质中，含

4、有大量的SO。、CO流和介质中的离子流联系在一起。阳极反应是金H：S、氢氧化物、盐雾、硫化物、卤化物等有害物属离子从金属转移到介质中并放出电子的过程，质，有些环境还伴有高温和潮湿等，在这些因素即阳极氧化过程。相对应的阴极反应是介质中氧的综合影响下，金属便与这些有害物质发生物理化剂组分吸收来自阳极的电子的还原过程。碳钢化学反应，形成腐蚀。在酸中腐蚀时，在阳极区Fe被氧化为Fe离子，所1．2腐蚀的种类放出的电子白阳极(Fe)流至钢中的阴极(Fee)1．2．1按腐蚀产生的机理分类上，被离子吸收而还原成氢气，其反

5、应式为：(1)化学腐蚀。金属表面与其周同的介质发Fe+2H—Fe+H，这种电化学腐蚀机理实质上生化学反应，生成一种新的物质(氧化物)从而是一个在金属内部形成的短路原电池，即电子同使金属受到破坏。这类腐蚀主要以高温干燥环境路短接，电流不对外做功，电子自耗于腐蚀电池下的金属与腐蚀介质直接发生反应的形式发生。内阴极的还原反应中。可见促进金属阳极的离子(2)电化学腐蚀。金属材料与电解质溶液接作者简介：宋欣(198O一)，男，辽宁辽阳人，大学，工程触，通过电极反应产生腐蚀。电化学腐蚀反应是师，辽阳市特种设备监督检验

6、所检验员。72一■腐蚀防护石油与化工设备一2011年第14卷化，即可加剧腐蚀速度。的氧化腐蚀、缝隙腐蚀及应力腐蚀，应从防腐角度考虑结构设计和工艺设计的合理性。一般要2．2工业大气腐蚀机理求：在工业污染较重的地区，空气中含有高浓度的SO、CO、HS、卤化物、硫化物及盐等挥发物(1)构件的形状应尽可能简单。和工业粉尘等腐蚀性介质，这些介质物中的酸性(2)防止构件表面损坏或有伤痕。气体在潮湿的条件下与水化合生成无机酸。铁质(3)构件尽量选用同一种金属材料，如机座合金在这种介质中，会发生一系列连锁反应，导与主机应

7、为同种材料，因不同材料问易产生电偶致钢材严重损坏。钢材在工业大气中的腐蚀是直腐蚀。接化学腐蚀和电化学腐蚀的结合，工业大气腐蚀(4)尽量减少缝隙。以SO的腐蚀最为严重，因为SO可形成酸雨，起(5)选择合适的结构形式和优质的防锈漆，到催化剂的作用。从化学腐蚀和电化学腐蚀的本以便使腐蚀介质与构件完全隔离，特别应注意焊质来看，都是金属原子失去电子变成离子的氧化缝的涂漆，合理的涂漆结构(如两块型材间的连过程。区别在于化学腐蚀只是金属与周围介质在接要采取背靠背的方式等)可使构件的任意一面高温干燥条件下直接进行的化学反

8、应，而电化学或部位都方便涂漆。腐蚀的氧化过程则是发生在潮湿介质中，腐蚀过(6)防止残余水在设备上的滞留，设计时要程形成了腐蚀微电池。避免有向上的容器状凹处，如不能避免亦应设排3化工机械设备的防腐设计水孔。腐蚀破坏是金属材料最主要的破坏形式之(7)焊接时应尽量防止出现内应力和应力集一，因此在机械设备的采购选用，包括选购后的中，应采用连续焊，间断焊易产生内应力。安装使用各个环节，需要为设备自行设计配套一(8)应避免焊接缺陷，如焊瘤