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加强化工机械设备防腐能力途径【摘　要】在化工企业的生产过程当中，化工机械是保证化工企业进行正常生产的必要生产设备，化工机械设备所面临的防腐问题也逐渐受到了化工相关生产领域的普遍关注。努力提高化工机械设备的防腐能力，最大程度的延长化工机械设备的生产使用寿命，尽可能的降低化工企业的生产成本，已经成为了当今化工相关生产领域所面临的关键问题。本文针对化工机械设备的材料在使用的过程当中所容易产生的腐蚀问题，就化工机械设备的防腐能力提高以及防腐蚀涂料等方面做了相关阐述。 【关键词】化工机械；腐蚀；措施；涂料 1.腐蚀的原因和种类 1.1腐蚀的原因 化工企业的生产过程中往往产生高温、高压的大量的化学物质,常见的有:二氧化硫、硫化氢以及其它酸性气体等。如我厂用来生产尿素的尿素合成塔，甲醇工段的汽提塔、二氧化碳再生塔等重要设备，在生产过程中均产生这些气体，这些物质往往具有很强的腐蚀性,再加上生产环境的潮湿,操作水平及各项工艺指标的变化等，致使这些腐蚀性物质和机械的金属表面结构发生化学反应,从受力受压受冲刷的最薄弱处，首先改变其性能和性状,最终导致化工机械的金属部件被腐蚀。 1.2腐蚀的种类 1.2.1化学腐蚀 化工企业在生产过程中往往需要采用或合成一些具有腐蚀性的化学原料,如尿液、一甲液、盐酸、硫酸、烧碱等，这些化学物质和机械的金属表面接触后产生化学反应,往往生成一种金属氧化物,造成金属表面的损坏。化学腐蚀大多发生在高温的环境中,如我公司的尿素合成塔：其操作压力为20MPa、操作温度为180度、其介质为具有强腐蚀性的一甲液及尿液等，每年都要对其塔壁及其内建进行探伤检测，以免发生事故，如图下两图所示：是对其底部进料管及塔底部进行检测。 气化炉下降管检测 化工机械的金属表面结构直接和腐蚀性化学物质发生化学反应。 1.2.2电化学腐蚀 电化学腐蚀大多发生在比较潮湿的环境之中,其本质上是氧化还原反应的一种,化学机械的金属部件接触了电解质溶液,由于电解的作用而产生腐蚀。 1.2.3其他腐蚀 按照腐蚀产生的原因以及外表的情况,还可以将腐蚀具体分为:高温氧化腐蚀、焊接应力腐蚀、工业大气腐蚀、点状腐蚀等，化工行业由于其自身的特点,是机械设备腐蚀的多发行业,在化工机械腐蚀中,最为常见的腐蚀类型是电化学腐蚀、焊接应力腐蚀、缝隙腐蚀以及疲劳腐蚀等,其中最为严重的是电化学腐蚀 2.腐蚀产生的化学机理 化学腐蚀机理：机械的金属表面与腐蚀性物质直接发生的化学反应。 2.1电化学腐蚀机理 在离子导电介质中,金属的表面和电解液产生化学反应,从而造成金属表面产生腐蚀,这就是电化学腐蚀。金属发生电解腐蚀时必须同时具备阳极反应和阴极反应,这两个极缺一不可。电解介质中的离子流和金属内部的电子流相结合,在阳极,金属中的离子脱离金属进入到电解质中,同时释放电子,这是一个氧化的过程。于此相反,阴极反应是一个还原的过程,来自阳极的电子被介质中的氧化剂所吸收。化工机械的金属构件主要是碳钢组成,碳钢与酸溶液发生反应在阳极反应的作用下,亚铁离子被氧化成二价铁离子,在这个过程中释放的电子由阳极向阴极的方向流动和氢离子发生还原反应,最终生成氢气。 在化工机械的金属部件所发生的电化学腐蚀在实质上是金属内部产生了回路被短接的原电池,由于被短路电流就不能对外做工,电子阴极发生的还原反应中被消耗,这个过程同时对阴极产生了腐蚀。从上面可以看出,金属的电化学腐蚀的速度与阳极离子化的程度呈正相关。 2．2工业大气腐蚀机理 化工厂大多位于重工业相对集中的区位,通常空气受到严重的工业废气污染,大气环境中含有浓度很高的二氧化硫、二氧化碳以及硫化氢气体以及各种酸性雾气。在空气的相对湿度达到一定程度的时候,空气中的水分会和这些腐蚀性气体结合形成无机酸。化工机械的钢铁部件长时间处于这种环境之中,金属表面和空气中的酸雾接触会发生化学反应,最终导致钢铁部件的损坏。如我公司甲醇车间、尿素车间等生产的合成物中就有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等，这些物质从放空管中排到大气中形成酸性气体对设备、厂房墙体、管道保温铁皮、管廊架、水管线表面、水冷器等的外层造成严重腐蚀，这些都是工业大气腐蚀的结果。工业大气所造成的化工机械腐蚀是一种混合的腐蚀,不单纯是化学腐蚀,还涉及到电化学腐蚀。工业大气的所有腐蚀性气体中,以二氧化硫对机械的腐蚀作用最强,二氧化硫和空气中的降水结合形成酸性降水,除了直接造成腐蚀之外,也是一种催化剂。综上所述,无论是化学腐蚀还是电化学腐蚀在本质上都是一个氧化还原反应的过程。二者的主要的不同之处是在于,化学腐蚀大多产生于高温干燥的环境中,化工机械的金属部分与腐蚀性物质直接发生化学反应而造成的,而电化学腐蚀的发生大多是在相对湿度较大的环境中的氧化