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石油化工设备腐蚀原因分析及应对措施时间:2022-12-22 (宁波涧光石化工程有限公司,浙江 宁波 315200)
摘 要:现代社会经济飞速发展,带动着我国石油化工产业持续发展,由此也衍生出多种类型石油化工设备,但从当前石油化工设备应用情况看,腐蚀问题非常突出,影响着石油化工企业正常运行,因此,有必要分析腐蚀原因,找出相应的应对措施,提高石油化工设备质量,确保其良好运行。对此,本文在明确加强石油化工设备防腐的意义基础上,阐述了石油化工设备常见腐蚀类型,并具体分析了石油化工设备腐蚀产生原因,最后提出有效防腐措施,希望此次分析可以为石油化工设备防腐提供有价值的参考。 关键词:石油化工设备;腐蚀原因;类型;防腐措施
引 言 对于石油化工企业而言,如何解决石油化工设备腐蚀问题已经成为企业重要工作之一,提高石油化工设备运行质量,可以进一步确保石油化工企业稳定运行,从而更好的保证企业产品质量,进一步提高生产效率,为石油化工企业整体运行提供保障,获得更多经济利益。由此可见,深入分析石油化工设备腐蚀原因,并采取相应的措施合理应对,对石油化工企业稳定运行具有重要作用。 1 加强石油化工设备防腐的意义 1.1 助力石油化工设备正常运行 从石油化工企业实际生产情况看,设备腐蚀问题对企业生产的不良影响一直困扰着企业。由于行业特殊性,导致石油化工设备腐蚀问题较为常见,而在实际处理腐蚀过程中非常繁琐、复杂,给多数企业日常管理工作造成诸多不便,企业也不具备高效的防腐处理技术。而腐蚀问题往往需要在一定条件下才能形成,石油化工设备若是发生腐蚀,必然会影响到设备实际运行,不利于石油化工企业开展其他工作。同时,如果石油化工设备发生腐蚀问题,也会直接影响设备的使用寿命,给企业整体生产带去不良影响。因此,非常有必要加强石油化工设备防腐处理,在具体实践中,需要从思想意识上入手,强化企业防腐意识,而后结合石油化工设备实际运行情况制定相应的防腐措施,最大程度上提高设备防腐工作有效性,进而保证石油化工设备可以持续、稳定运行,更好的保障企业经济效益。 1.2 保证企业安全生产 对于石油化工企业而言,在生产化工产品过程中,若是化工设备部分区域发生腐蚀情况,必然会影响到产品质量,此外,如果设备被腐蚀后,容易散发出气体,并且存在液体泄漏等情况,也会危害到化工生产相关人员人身安全,进而影响到企业安全生产目标的落实。如果石油化工设备发生腐蚀,也会导致石油原料发生泄漏,一旦遇到明火,极易引发爆炸事故,这不仅直接影响化工产品正常生产,也会危害人员、企业安全生产。因此,必须加强防腐蚀工作,从源头防止这些问题发生,更好的解决设备被腐蚀情况,从而保障整个生产过程可以顺利、安全运行。确保企业可以落实安全生产目标,保证企业以及生产工作人员身体健康、生命安全。 1.3 落实环境保护目标 石油化工设备发生腐蚀问题后,除了会直接影响到企业实际生产效益之外,还会导致企业面临较大的环境污染责任问题。主要是因为腐蚀后的设备,会渗透出一些半成品、原料等物质,也会泄漏一些有害气体、液体等,而这些物质会直接进入到土壤、排水系统中,对生态环境造成不良影响。而加强设备防腐蚀工作,可以从根本上防止污染环境问题出现,及时解决有害气体、液体泄漏情况,保证废液、废气可以达到环保标准排出,从而更好的避免企业污染环境,同时也能节约资源,落实环保目标。 2 石油化工设备常见腐蚀类型 2.1 化学腐蚀 从石油化工企业实际生产情况看,若是金属设备生产时接触到腐蚀性材料,会产生化学反应,并生成相应的氧化物,进而破坏设备,直接影响了设备正常运行。 2.2 电化学腐蚀 电化学腐蚀,一般都会发生在湿度较大环境中,如果石油化工设备零件接触到电解质,必然会出现腐蚀情况,直接影响到设备性能。电化学腐蚀是众多类型腐蚀现象中,最容易发生,也是对机械设备性能影响最大的类型。 2.3 其它腐蚀 由于石油化工设备本身类型不同,再加上设备腐蚀原因存在一定差异,所以,进一步细化后,可以将腐蚀情况进一步细致划分为焊接应力、晶间、点状腐蚀等类型。 3 石油化工设备腐蚀产生原因 3.1 设备自身问题 石油化工产品在生产加工过程中,会应用到较多种类的设备,包括加热设备、储存设备、反应设备,还有换热设备、仪表设备等等,这类设备多数都是由金属构成。分析金属性质可知,如果长时间与空气接触,会发生氧化反应,导致金属出现腐蚀情况,并且石油化工设备本身结构就异常复杂,直接增加了防腐氧化过程难度。此外,若是石油化工设备存在活泼金属,当接触电解质后发生电化学反应,会出现电化学腐蚀情况,而此类腐蚀很难进行有效及时的预防,如果没有防控好出现电化学腐蚀,必然会对金属零件产生严重影响,除了造成零部件无法正常使用后,极有可能引发物料泄漏,从而导致电气设备发生短路情况,难以控制温度,情况严重甚至会造成爆炸等安全事故。 3.2 发生化学反应 分析石油化工企业实际生产情况可知,在处理各类介质时需要使用到各类设备,而这一过程中必然会发生非常多的化学反应。其中容易导致腐蚀问题的化学反应涉及到以下几种:其一,通过石油化工设备处理酸碱介质时,极易引发设备腐蚀问题,主要是因为酸碱介质与金属设备接触后,容易发生化学反应,进而导致部分设备出现腐蚀。其二,从石油化工实际生产看,为了达到不同的生产目的, 往往会添加各类材料、试剂,而部分材料之间会发生反应,并且一介质也会在化学反应中释放较多热量、高温气体,当与设备间发生氧化反应后,必然会导致设备发生腐蚀问题。其三,分析石油化工设备腐蚀问题,不难发现,生产环境也是其中重要影响因素,主要是因为绝大部分产品生产车间存在多种金属粒子、腐蚀性气体,还有不同酸碱度的化工溶液等物质,当石油化工设备长时间在这种环境中,也会受到不同程度的腐蚀侵害。其四,在石油化工产品生产阶段,在生产开始时,部分溶液并不会直接与设备接触发生反应,但温度达到一定水平后,当中部分溶液才会和金属设备发生氧化还原反应,进而导致机械设备内表面被腐蚀。其五,从石油化工企业生产地点看,如果处于沿海地区,由于长时间受到氯离子的侵蚀。也会导致设备发生化学腐蚀。 3.3 出现物理腐蚀 从以往石油化工生产实际情况看,化工设备会受到气液流动的影响而发生不同程度的腐蚀,通常情况下,这类问题主要是因为人为操作不当而导致的。生产操作人员若是忽视了设备保存、防护工作,致使生产过程中气液流动速度非常过快,必然会造成设备、管道因为大量冲刷,最终引发腐蚀。正常情况下,流速与接触材料表面积成正比,当流速较大时,会增加接触表面积,从而导致材料受到腐蚀。所以,生产操作人员若没有考虑到设备实际承受能力,导致设备气液流动速度非常快,必然会导致金属设备发生腐蚀。此外,如果一些生产人员缺乏足够的安全生产意识,在日常操作中不够重视设备检修、维护等工作,会直接加剧设备腐蚀程度,若是情况严重,会直接导致设备受到损害,以致于无法修复,引发企业出现经济损失。 4 应对石油化工设备腐蚀问题的有效对策 4.1 引用抗腐蚀性能材料 通过上文对石油化工机械设备生产运营情况看,一旦发生设备腐蚀问题,必然会导致设备性能受到影响,致使设备难以正常运行,进而影响到企业实际运营,引发一定经济损失。为尽量避免发生此类情况,应当从机械设备各项材料情况入手,合理选择,在确保不影响机械设备自身性能的基础上,借助合理的材料最大程度上延长石油化工设备使用寿命。与此同时,也需要详细分析机械设备的应用环境,确保设备能够适应环境,避免发生环境方面的腐蚀。除此之外,在选择石油化工机械设备时,应当充分考虑经济因素,做好日常维护,并结合具体的材料, 采取相应的防护措施,尽量避免机械设备出现腐蚀情况,促使石油化工机械设备使用寿命得以延长。 4.2 优化操作工艺与流程 石油化工生产过程中,针对机械设备的操作工艺、流程设计,会在一定程度上影响到机械设备应用过程中的腐蚀情况。因此,需要结合产品生产、机械设备实际情况,科学合理的设计相应的操作流程,优化生产工艺,从而有效提升机械设备运行质量,减少受腐蚀程度,进而更好的保护机械设备。在具体实践中,可以从以下三个方面入手:首先,在设计石油化工机械设备外形时,需要做到简单平整,避免复杂工艺导致设备存在较多死角,并且,在不影响设备后续生产正常使用的情况下,最好运用同一种金属。其次,需要重视防腐设计,这就需要设计人员提高对设备各个点位的关注,明确液体难以接触到的区域,而后实施防腐措施,比如碳钢、不锈钢等各项设备,腐蚀问题经常会出现在缝隙中,引发孔腐蚀、应力腐蚀等情况,最终影响到设备性能情况,针对此,为了防止设备运转期间发生腐蚀,工作人员必须及时去除空气中存在的水分,同时,还要增设干燥、冷却设备。可以运用浓度大于78%的硫酸进行干燥过程中,可以有效防止硫酸对系统产生腐蚀作用,进而保护设备性能不受影响。最后,在安装石油化工设备过程中,必须严格按照规范、规定安装,为确保设备性能得以有效发挥,要合理设计安装流程,确保减少设备后续使用过程中受到的腐蚀程度。 4.3 提高材料性能 选择性能好的材料能够一定程度上优化石油化工机械设备质量,提高抗腐蚀能力。因此,石油化工企业在选择生产机械设备前,需要全面分析机械设备具体应用环境、温度,还要明确腐蚀设备的成分、应力等情况,综合考量后合理选择相应的机械设备,从规格、类型等各个方面入手,确保生产设备可以更好的满足石油化工企业实际生产要求。除此之外,在选择设备材料时,必须保证符合设备使用性能基础上,选择性价比高的材料,为企业节省运营成本。 4.4 积极采取设备防腐措施 石油化工企业可以采取有效措施,处理金属表面,也可以通过改变金属本质的方式,达到防腐目的。比如,对石油化工设备表面进行涂层,要选择性能好的防锈材料,确保可以阻隔设备金属表面和腐蚀物质。而在实际操作中,应当时刻注意焊接缝隙、死角等区域,确保涂层落实到位,进而起到保护机械设备外层保护层的目的。而对于涂层的材料,可以选择环氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛等为原材料,通过制作成油料涂料完成对设备的涂层,进而发挥其防腐效果,也可以提升设备美观性。在防腐膜涂刷过程中,应当严格要求涂刷作业,必须做到均匀,不能发生漏涂。 除上述方法外,也可以运用化学措施对机械设备加以防护,其中最为常用的化学处理方法就是:牺牲阳极法、外加电流法。 5 结束语 总而言之,通过本文的分析可知,石油化工设备在实际运行过程中,由于受到多种因素影响,容易出现不同程度的腐蚀,这会直接影响到设备应用性能,影响企业正常生产计划,因此,企业工作人员必须提供设备防腐意识,积极采取有效措施,增强设备抗腐蚀能力,确保化工生产可以顺利进行。 参 考文献 [1] 刘继东,周广启,王金龙,赵洪德.石油化工企业设备检修中的不安全因素及其应对措施分析[J].造纸装备及材料,2022,51(04):48-50. [2] 于书友.浅议石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施[J].中国设备工程,2019,11(08):80-81. [3] 方超,杨盘龙.石油化工设备腐蚀原因分析及应对措施[J].化工管理,2018,23(35):39. [4] 于航.石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施解析[J].化工管理,2018,34(23):34-35. [5] 宋迎.石油化工设备腐蚀原因分析及应对措施[J].石化技术,2018,25(07):33. [6] 杨喆思.石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施应用的分析[J].化工管理,2018,22(21):51-52. 来源:化学工程与装备-官方网站-创刊于1972 2022年第11期 在线投稿 >> |