摘要：化工設備是化工生產(chǎn)線中主要的設備材料，對于整個生產(chǎn)線的穩(wěn)定、正常運行乃至整個企業(yè)的發(fā)展意義重大。腐蝕作為化工設備常見的問題之一，其原因多樣，影響嚴重。本文通過化工設備腐蝕的原因和機理著手，探討了化工設備防腐措施的設計以及應用。

　　關鍵詞：化工設備 腐蝕 防腐 設計 措施

　　隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)化的進程也逐漸的加快，工業(yè)對于國民經(jīng)濟的發(fā)展已經(jīng)日益重要?；ぴO備是工業(yè)發(fā)展中一個不可缺少的部分，其正常運行直接會關系到工程項目的正常生產(chǎn)和運作。腐蝕，是化工設備發(fā)生的常見問題，這主要是由于化工設備在日常的環(huán)境中由于空氣以及水分等因素而發(fā)生了化學反應，進而導致設備出現(xiàn)損耗或者是破壞的狀況?；ぴO備在被腐蝕之后會在其色澤、外形以及基本的性能方面發(fā)生變化，從而影響設備的正常使用和生產(chǎn)，也會給相關的企業(yè)帶來一定的損失。所以，對于化工設備的腐蝕以及防腐措施的研究意義重大。本文就化工設備的腐蝕以及防腐的措施進行研究和探討。

　　一、化工設備腐蝕發(fā)生的原因以及分類

　　通常情況下，由于化工設備使用環(huán)境的特殊性，所以一般是金屬制品，對于金屬來講其本身的結構是極其容易發(fā)生腐蝕的，溫度、濕度以及空氣等外部的環(huán)境會直接的導致金屬發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。工業(yè)環(huán)境下，特別是化工企業(yè)，生產(chǎn)中都涉及到一些氧化-還原性的氣體、介質(zhì)等，加上生產(chǎn)車間的濕度較大、溫度較高，所以就會在金屬的表面發(fā)生強烈的化學反應，從而形成腐蝕。

　　對于腐蝕的分類，一般有兩種分類方法，一是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理進行分類，另一種是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的原因和表象分類。根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理來分，主要可以分為電化學腐蝕和化學腐蝕。電化學腐蝕主要是指金屬材料在與電解質(zhì)溶液發(fā)生接觸之后，由于會發(fā)生表面的電極反應而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，這種反應一般來講是氧化還原反應，主要因素是環(huán)境的濕度以及溫度的問題；化學腐蝕是指金屬表面與其周圍接觸的介質(zhì)會發(fā)生較為強烈的化學反應，從而使得金屬受到一定的損壞，這種腐蝕誘發(fā)的原因主要是溫度高、環(huán)境干燥。而根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的表象和原因分類可以分為，剝層腐蝕、工業(yè)大氣腐蝕、高溫氧化腐蝕以及海洋大氣腐蝕等等。

　　二、化工設備腐蝕的機理

　　1.電化學腐蝕的機理

　　金屬容易發(fā)生電化學腐蝕，主要是由于金屬其表層與離子型的導電介質(zhì)發(fā)生一系列的電化學作用，從而使得金屬的表面遭到破壞。所有的電化學腐蝕，都會至少包括一個陽極反應和陰極反應，同時，也會通過金屬內(nèi)部的電子流和在介質(zhì)中的離子流發(fā)生交換。陽極反應是一個氧化過程，是金屬離子從金屬中轉(zhuǎn)離出來，到介質(zhì)中，同時發(fā)出相應的電子，發(fā)生化學價的改變，之后電子與質(zhì)子中的離子結合。陰極反應則是還原反應，是介質(zhì)中的氧化劑組成通過吸收陽極的電子而發(fā)生還原反應。由于電化學腐蝕其電子流不會對外做功，都會在腐蝕的電池內(nèi)部消耗點，所以電化學腐蝕是會逐漸的加快腐蝕的速度。

　　2.工業(yè)大氣腐蝕機理

　　處于那些工業(yè)污染比較嚴重的環(huán)境中，由于空氣中那些硫化物、二氧化碳以及氫氧化物等揮發(fā)性物質(zhì)比較多，同時也包含一些工業(yè)的粉塵，這些都是容易引起腐蝕的介質(zhì)。這些介質(zhì)在潮濕的環(huán)境之下，酸性氣體會結合水形成無機酸，這些酸具有很強的腐蝕性能，所以就會誘發(fā)腐蝕現(xiàn)象。在工業(yè)大氣的環(huán)境下，設備是由電化學腐蝕以及直接化學腐蝕的綜合作用引起的。所有腐蝕的本質(zhì)，其實都是金屬元素在失去電子之后形成離子的一個氧化過程。對于電化學腐蝕和工業(yè)大氣腐蝕最主要的不同就是二者發(fā)生的環(huán)境不同。

　　三、化工設備防腐措施的設計及應用

　　1.合理選材，優(yōu)化設計

　　設備的腐蝕與設備的材料息息相關，在化工材料的選擇過程中，要圍繞腐蝕發(fā)生的情況，注重選材的合理，要充分的考慮到介質(zhì)的性質(zhì)、環(huán)境的溫度以及運行的壓力等等，根據(jù)化工原料的要求啦設計設備的結構和類型。結構的設計應該圍繞化工設備生產(chǎn)運行中的生產(chǎn)要求和應力的特點，在設計中需要注重一下幾個方面：首先是產(chǎn)品的產(chǎn)品的結構要求應該要與生產(chǎn)化工產(chǎn)品的耐腐蝕要求相一致；其次是要注意化工設備的運行穩(wěn)定性和流暢性，防止具有腐蝕性能的介質(zhì)的停頓、熱負荷分配方面的不夠均勻以及蒸汽的凝結和腐蝕產(chǎn)物的累積；最后是要注意對于外力的保護，防止因交變應力而引起的疲勞腐蝕。

　　2.環(huán)境防腐處理方法

　　環(huán)境防腐處理就是通過使環(huán)境在不影響生產(chǎn)工藝的條件范圍下變化而降低腐蝕作用，主要可以通過以下幾個方面：一是去除環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)。去除環(huán)境的腐蝕性物質(zhì)，包括去除環(huán)境中的水分和氧氣以及其他的有害成分，可以通過添加脫氧劑來去除氧氣，通過依靠除濕來使金屬的表面保持在露點以上，并對裝置內(nèi)的水分控制在一定的指標下面；二是添加具有防腐性能的添加劑?？梢蕴砑臃栏瘎?，使得金屬的表面能夠形成一定的保護膜，進而顯著的抑制金屬表面的腐蝕從而達到防腐的目的，常見的防腐劑有亞硝酸鹽、絡酸鹽、硫基苯等，在使用這些添加劑時，添加的濃度要十分的嚴格。

　　3.表面涂層的防腐措施

　　常見的是涂漆，這是最為直觀的防腐措施。通常使用的防腐漆為油料涂漆，比如鄰苯二甲酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇縮丁醛+磷酸等等，為了達到更好的防腐目的，通常在涂漆時不僅要對漆膜的防銹能力、機械性質(zhì)以及老化性質(zhì)等進行嚴格要求還要對涂漆的物件的性質(zhì)、表面狀況以及施工環(huán)境和使用條件等做充分的了解。另外就是通過金屬覆蓋層來防腐。金屬覆蓋層通常有兩種，一種是在覆蓋層材料中采用塞焊以及焊襯里、金屬復合法，這種防范因為覆蓋層的防腐蝕性能好并且較厚，所以具有很長的使用壽命，但是工藝要求較為嚴格；另一種就是通過犧牲陽極來達到防腐的目的，此法一般有均勻渡鉛法、熱浸鍍和噴鍍法，但是由于加工效率較低、覆蓋層較薄、使用中局部性防腐壽命短所以使用不是很普遍。

　　4.規(guī)范操作，減少腐蝕程度

　　化工設備的防腐不僅需要從材料以及防腐手段上面著手，也要注意平時的操作的規(guī)范性來達到防腐的效果。在平時的工作中，要對工人進行操作培訓，提高工人的安全生產(chǎn)意識和規(guī)范操作能力，嚴格的遵守操作要求，不準超壓、超溫、超負荷運行。并且，要注意日常的維護和修理，對于一些腐蝕性能較差和壓力容器要注重其養(yǎng)護，最好是能夠建立設備的檔案，對于其制備原料、施工環(huán)境等做好相應的檢查和記錄，以便在日常的工作中能夠有效的運作，提高化工設備的防腐性能。