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淺析石油化工機械設(shè)備的腐蝕與防護

文檔作者：姜躍振潘盼汪月姣文檔來源：中國石油天然氣總公司遼陽石化分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年10月16日
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理論 · 實踐
168 | 2015年01月
一般的機械設(shè)備大都是金屬的，在相對潮濕的環(huán)境下這
些金屬就會發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，這兩種腐蝕現(xiàn)象是機
械設(shè)備在工作時最常見的。
1 腐蝕現(xiàn)象的原因分析
(1) 機械設(shè)備腐蝕的自身原因 石油化工的機械設(shè)備大多
都是金屬設(shè)備，由于所采用的金屬材質(zhì)不同，機械設(shè)備的抗腐
蝕能力也不相同，較為密致的金屬結(jié)構(gòu)就比相對粗糙的金屬結(jié)
構(gòu)更耐腐蝕。除此之外，機械設(shè)備上突出的零件，下陷的凹口都
會更容易受到腐蝕。設(shè)備的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其腐蝕速度就會越快，
當機械的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時，就會使其表面具有較多的接口，縫
隙，這就會聚集灰塵，油滴，水等物質(zhì)，這樣便會加快設(shè)備的腐
蝕速度。機械設(shè)備的材料的成分越復(fù)雜，設(shè)備的腐蝕速度也會
越快。
(2) 生產(chǎn)設(shè)備所處的環(huán)境 一般的化工生產(chǎn)都會接觸具有
腐蝕性的物質(zhì)，如酸、堿、鹽、空氣、水、溶劑這些物質(zhì)都是造成
機械設(shè)備腐蝕的介質(zhì)。在化工生產(chǎn)的過程中常常會由于機械的
運轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量的熱量，空氣在受熱之后會膨脹，導(dǎo)致相對壓強
升高，這就會導(dǎo)致機械設(shè)備的腐蝕加快。腐蝕介質(zhì)的分子運動
速度越劇烈，腐蝕的介質(zhì)與機械設(shè)備的接觸面積就越大，腐蝕
的現(xiàn)象也會越快。
2 機械設(shè)備腐蝕的分類
(1) 按照腐蝕的機理分類 依靠腐蝕的機理可將腐蝕分
為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。所謂化學(xué)腐蝕是指金屬與介質(zhì)直接
發(fā)生化學(xué)變化所產(chǎn)生的腐蝕，這種腐蝕的特點是在腐蝕過程中
金屬內(nèi)部以及金屬與介質(zhì)之間沒有發(fā)生電流，這是化學(xué)腐蝕和
電化學(xué)腐蝕最為本質(zhì)的區(qū)別?；瘜W(xué)腐蝕是指非電解質(zhì)溶液直接
與金屬發(fā)生化學(xué)變化。電化學(xué)腐蝕是指金屬與電解質(zhì)溶液間因
為電荷的流動而發(fā)生變質(zhì)的腐蝕，在腐蝕的過程中陽極失去電
子，陰極得到電子從而形成電流。
(2) 按照腐蝕的形態(tài)分類 按照腐蝕的形態(tài)，可以將腐蝕
分為全面腐蝕和局部腐蝕。全面腐蝕是指機械設(shè)備的全部金屬
表面都與腐蝕性介質(zhì)進行著化學(xué)或者電化學(xué)腐蝕，這種腐蝕會
使設(shè)備的管道越來越薄，在壓力的作用下會使管道破裂，嚴重
時還會發(fā)生爆炸造成安全事故。局部腐蝕是指腐蝕的現(xiàn)象僅發(fā)
生在金屬的突出的零件或者下陷的凹槽區(qū)域，其他部分幾乎沒
有腐蝕或者發(fā)生微小的腐蝕。局部腐蝕往往比全面腐蝕較快，
危害也較大，局部腐蝕的形式主要有點蝕( 孔蝕)，晶間腐蝕，應(yīng)
力腐蝕開裂，沖蝕，縫隙腐蝕，磨損腐蝕等。
淺析石油化工機械設(shè)備的腐蝕與防護
姜躍振 潘盼 汪月姣( 中國石油天然氣總公司遼陽石化分公司， 遼寧 遼陽 111003)
摘要：本文主要對機械設(shè)備的腐蝕原因以及設(shè)備的防護進行簡要的分析，提出合理的防護措施和設(shè)備的安全使用方法。
關(guān)鍵字：石油化工；機械設(shè)備；腐蝕原因；防護措施
3 腐蝕現(xiàn)象的危害和防腐的意義
在工業(yè)生產(chǎn)中，石油化工生產(chǎn)工藝所需的主要設(shè)備會在
酸、堿、鹽、空氣、水、溶劑的作用下發(fā)生腐蝕，從而會對石油化
工企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失，給國民經(jīng)濟帶來巨大損失。據(jù)專
業(yè)人士調(diào)查，每年因腐蝕造成的國民經(jīng)濟損失約占國民經(jīng)濟總
產(chǎn)值的2% 至4%。因此，在日常生產(chǎn)過程中，對石油化工機械設(shè)
備進行必要的防腐措施，確保能夠最大限度的延長石油化工機
械設(shè)備的使用壽命，從而降低經(jīng)濟損失。提升國民經(jīng)濟的生產(chǎn)
值，促進石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
4 石油化工機械設(shè)備腐蝕的防護措施
針對石油化工機械設(shè)備的防腐，可以從以下方面進行。(1)
在設(shè)備的選材方面，盡量選取金屬較為單一的材料，如碳素鋼，
碳素鋼的主要元素是碳和鐵，這種材料不僅價格低廉，來源廣
泛，加工方式也比較簡單。但是這種材料在酸堿鹽等腐蝕性較
強的介質(zhì)中腐蝕的速度較快，因此在選取時會受到限制，在腐
蝕性能較為強的環(huán)境下最好選用合金，例如不銹鋼。(2) 在設(shè)備
設(shè)計時簡化設(shè)備的結(jié)構(gòu)，設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計越簡單越好, 并且盡
量做到材料的統(tǒng)一, 這樣就能減少組件連接時所產(chǎn)生的縫隙，
降低點蝕( 孔蝕)，晶間腐蝕，應(yīng)力腐蝕開裂，沖蝕，縫隙腐蝕等
局部腐蝕的現(xiàn)象。除此之外，還要避免組件在焊接時出現(xiàn)焊接
缺陷, 焊瘤是焊接過程中最常見的缺陷，焊瘤的存在不僅會造
成局部腐蝕還會集中設(shè)備的應(yīng)力，使設(shè)備的生產(chǎn)過程中遭到破
壞。(3) 化學(xué)或電化學(xué)腐蝕的防護。針對于化學(xué)腐蝕，在設(shè)備表面
涂抹一層起到隔離設(shè)備與腐蝕介質(zhì)的保護膜，例如涂漆或者金
屬氧化膜，而對于電化學(xué)腐蝕可以在設(shè)備表面外加電源或者吸
附金屬，外加電流這種方法是利用外加直流電, 使電流通過土
壤進入到被保護機械設(shè)備中, 使整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)電位低于周圍
環(huán)境。吸附金屬法是在設(shè)備表面吸附一種比機械設(shè)備材料更為
活躍的金屬，這種金屬在電化學(xué)腐蝕中替代設(shè)備充作陽極，這
種方法是犧牲掉這些外加的金屬來完成對設(shè)備的保護。總之,
化工設(shè)備的腐蝕破壞無處不在, 只有加強認識腐蝕現(xiàn)象，并給
予一定的防護，才能確保石油化工機械設(shè)備的安全平穩(wěn)運行。
參考文獻：
[1] 安博.《對我國石油化工機械設(shè)備腐蝕因素的分析》. 2014.
[2] 馬媛媛.《化工設(shè)備的腐蝕與防護研究》.2013.
[3] 王月娟.《我國石油化工機械設(shè)備腐蝕原因的一些探
討》.2013.
作者簡介：姜躍振(1985- )，男，漢，遼寧遼陽人，遼陽石化，助
理工程師(現(xiàn)有職稱)，本科，化工機械方面。

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