化學(xué)材料在化工行業(yè)中是經(jīng)常會(huì)用到又必不可少的，然而，很多化學(xué)原料腐蝕性較強(qiáng)，如果空氣比較干燥，溫度又過高，化工機(jī)械設(shè)備與這些腐蝕性很強(qiáng)的材料接觸，就會(huì)引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生金屬氧化物，從而會(huì)危害到機(jī)械設(shè)備，一般把這一過程稱為化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是另外一種腐蝕，其于化學(xué)腐蝕正好是一個(gè)相反的過程，通常在潮濕陰冷的環(huán)境中發(fā)生，產(chǎn)生的是氧化還原化學(xué)反應(yīng)。電化學(xué)腐蝕與化學(xué)腐蝕兩種腐蝕是傷害比較大且比較常見的。除此之外，常見的腐蝕多為點(diǎn)狀腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力焊接腐蝕、疲勞腐蝕、剝層腐蝕、晶間腐蝕、氧化腐蝕、大氣腐蝕等等。種類如此多的腐蝕能夠說(shuō)明一點(diǎn)，那就是化工機(jī)械設(shè)備十分容易出現(xiàn)腐蝕傷害，腐蝕或重或輕地會(huì)影響到機(jī)械設(shè)備，從而進(jìn)一步影響到化工生產(chǎn)[1-2]，因此，對(duì)化工設(shè)備進(jìn)行一定的防腐處理是十分必要的。

　　1設(shè)備腐蝕表現(xiàn)

　　1.1平衡腐蝕

　　長(zhǎng)期處在具有侵蝕性氣體的溶液中，就會(huì)使化工機(jī)械設(shè)備發(fā)生腐蝕，一般情況下，這種腐蝕具有線性平衡的特征。例如，當(dāng)機(jī)械設(shè)備在含有強(qiáng)腐蝕性的空氣或者溶液中，腐蝕性的物質(zhì)會(huì)均勻停留覆蓋在設(shè)備表層，形成平衡腐蝕。我們可以通過儀器檢測(cè)出這種腐蝕的原因，也可以采用一些耐腐蝕材料的設(shè)備來(lái)減緩腐蝕速度。

　　1.2局部腐蝕

　　這種腐蝕是化工設(shè)備出現(xiàn)頻率最高的一種腐蝕，它的表現(xiàn)是設(shè)備的同一部位腐蝕面出現(xiàn)不一致，例如，鐵軌里鋼材的下部金屬通常會(huì)發(fā)生比較嚴(yán)重的腐蝕，但是上部金屬的腐蝕程度卻并不十分嚴(yán)重。如果發(fā)生了局部腐蝕，又沒有對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，那么，隨著時(shí)間流逝，局部腐蝕也會(huì)影響到設(shè)備的其他部位，腐蝕變得越來(lái)越顯著，并且腐蝕面也會(huì)逐漸增大。一直沒有得到控制，整個(gè)化工設(shè)備可能也會(huì)因局部腐蝕而癱瘓。

　　2設(shè)備腐蝕因素

　　造成機(jī)械設(shè)備腐蝕的因素豐富且復(fù)雜，但歸納起來(lái)，主要有三點(diǎn)：管理因素、外部因素和內(nèi)部因素[3]。下面進(jìn)行逐一分析。

　　2.1管理因素

　　沒有恰當(dāng)管理化工機(jī)械設(shè)備是造成設(shè)備腐蝕的一個(gè)重要原因。經(jīng)過長(zhǎng)期的運(yùn)行工作后，化工設(shè)備就會(huì)有多種多樣的問題出現(xiàn)，一開始可能是些很小的問題，管理人員沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的積累，腐蝕速度加快，嚴(yán)重影響到設(shè)備正常工作。

　　2.2環(huán)境因素

　　在化工企業(yè)實(shí)際的工作環(huán)境中，機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期并且持續(xù)處在一種強(qiáng)堿弱酸的狀態(tài)。生產(chǎn)時(shí)又不可避免的會(huì)使用到鹽、堿、酸等化學(xué)試劑，為機(jī)械設(shè)備帶來(lái)腐蝕機(jī)會(huì)。圖1是某化工企業(yè)生產(chǎn)使用的機(jī)械設(shè)備，由于在使用中沒有考慮到環(huán)境影響造成的腐蝕，設(shè)備的表面遭受強(qiáng)酸腐蝕，嚴(yán)重影響到了設(shè)備的正常工作。另外，介質(zhì)的流速與溫度也會(huì)影響到腐蝕速度。介質(zhì)流量越大，對(duì)設(shè)備表面產(chǎn)生沖刷力圖1設(shè)備表層遭到環(huán)境腐蝕示意圖越大。當(dāng)前，化工設(shè)備表層都會(huì)涂上一層防腐蝕鍍層，但是一旦介質(zhì)流速超過一定的程度，防腐蝕鍍層也很容易遭到破壞，離開了防腐蝕鍍層的防護(hù)，機(jī)械設(shè)備更易遭受腐蝕。介質(zhì)的分子不停地做著不規(guī)則的劇烈的運(yùn)動(dòng)，如果溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)的速度加快，設(shè)備腐蝕的速度也會(huì)隨之提高。研究表明，介質(zhì)的溫度提高幾度，設(shè)備的腐蝕速度隨之會(huì)增加幾倍。

　　2.3內(nèi)部因素

　　設(shè)備本身的材質(zhì)不同，抗腐蝕的能力也會(huì)不同，有研究顯示，不同的晶粒度對(duì)腐蝕發(fā)生的速度有一定的影響。想要控制化工設(shè)備的腐蝕速度，盡可能地使用晶粒度較小的材質(zhì)設(shè)備，如與其它金屬相比，合金的耐腐蝕度就要高一些。如果機(jī)械設(shè)備有一個(gè)光滑平整的表面，那么空氣與其接觸的面積變小，發(fā)生腐蝕的機(jī)會(huì)就會(huì)減少。相反，如果機(jī)械設(shè)備有一個(gè)制造很粗糙的表面，空氣與其接觸面增大，也就增加了發(fā)生化學(xué)腐蝕的概率。

　　3設(shè)備防腐設(shè)計(jì)

　　如果機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)得不合理或者過于復(fù)雜，在使用中也會(huì)影響到化學(xué)腐蝕的發(fā)生，如易出現(xiàn)熱應(yīng)力、積液等，這些都與設(shè)備的腐蝕有密切聯(lián)系[4-6]。

　　3.1設(shè)備的強(qiáng)度優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　化工機(jī)械設(shè)備通常會(huì)處于比較惡劣的含有高濃度腐蝕物質(zhì)的工作環(huán)境中，既會(huì)使設(shè)備的強(qiáng)度降低，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備腐蝕。因此，在設(shè)計(jì)設(shè)備強(qiáng)度時(shí)，不能不考慮到因?yàn)榄h(huán)境因素而造成的損耗。另外，在設(shè)計(jì)中還要注意留有相應(yīng)的腐蝕余量，這樣能夠讓機(jī)械不易被腐蝕所影響，設(shè)備的工作也會(huì)更加穩(wěn)定。

　　3.2表面涂層的優(yōu)化

　　最常見的防止機(jī)械設(shè)備腐蝕的方式就是在設(shè)備的表層涂上一層防護(hù)漆，這種方式不僅防腐效果良好而且簡(jiǎn)單易操作，然而，選擇漆料時(shí)必須要特別謹(jǐn)慎小心，防銹漆是最佳的選擇，其能夠?qū)⒖諝庵械膹?qiáng)腐蝕性物質(zhì)與化工設(shè)備表面隔離，斷絕它們直接接觸的機(jī)會(huì)。機(jī)械設(shè)備的焊接處極易發(fā)生腐蝕，因此可以在焊接處涂上防銹漆可以有效阻止腐蝕。值得一提得是，涂防銹漆不能改變機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作強(qiáng)度，涂漆前，必須了解涂漆部位的表面狀態(tài)、形狀、使用條件、材料材質(zhì)等，根據(jù)實(shí)際需要選擇漆料。另外，刷漆要嚴(yán)格按照工序操作進(jìn)行。

　　3.3設(shè)備縫隙的優(yōu)化

　　在使用鋁、不銹鋼、碳鋼等材質(zhì)的機(jī)械設(shè)備中，常常會(huì)有縫隙出現(xiàn)，縫隙中常隱藏著化學(xué)物質(zhì)殘余，腐蝕現(xiàn)象極易發(fā)生。如果沒有及時(shí)處理，進(jìn)一步發(fā)展，縫隙腐蝕就會(huì)演變成孔蝕或應(yīng)力腐蝕，對(duì)機(jī)械設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害。在設(shè)計(jì)化工設(shè)備時(shí)，盡量減少縫隙。同理，也盡可能的不要有凹面出現(xiàn)，凹面同樣容易積累化學(xué)物質(zhì)或者水分。如果必須要有凹面，在設(shè)計(jì)中就要考慮置辦一個(gè)排水管，盡量使機(jī)械設(shè)備在干燥的環(huán)境下工作。

　　3.4焊接工藝的優(yōu)化

　　如果沒有進(jìn)行恰當(dāng)?shù)暮附右矔?huì)導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象。例如，焊接時(shí)有咬邊、焊瘤等現(xiàn)象出現(xiàn)，焊瘤部位容易出現(xiàn)腐蝕，咬邊會(huì)使應(yīng)力集中，咬邊出現(xiàn)凹陷的一邊還容易形成夾縫，這種現(xiàn)象是導(dǎo)致腐蝕的重要因素。因此，為了防止出現(xiàn)這種情況，焊接時(shí)最好不用間接焊接，而是要進(jìn)行連續(xù)性的焊接，同時(shí)還要避免焊接缺陷的出現(xiàn)，這樣才能盡量減少夾縫和應(yīng)力集中，降低腐蝕危險(xiǎn)。

　　3.5設(shè)備形狀盡量簡(jiǎn)化

　　如果設(shè)計(jì)出的化工設(shè)備的形狀太復(fù)雜，則易有死角出現(xiàn)，化學(xué)物質(zhì)滲入到死角中很難進(jìn)行清理，時(shí)間一長(zhǎng)也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)腐蝕。因此，機(jī)械設(shè)備盡量采用比較簡(jiǎn)單的形狀，而且盡量不采用相異的金屬材料，保證機(jī)械設(shè)備不留死角，容易清理，這樣就不會(huì)有化學(xué)物質(zhì)殘留，能夠有效預(yù)防腐蝕的發(fā)生。

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　　《化工機(jī)械設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)與對(duì)應(yīng)措施》來(lái)源：《中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》，作者：張柱