分离器的防腐措施设计.docVIP

第9章 防腐 随着经济的发展，对化工产品的需求不断增加，越来越多生产设备的运行超出设计能力，因而目前对全球的化工企业而言，防止工艺设备因受到腐蚀发生故障而造成损失已成为迫在眉睫的问题。许多专家认为，材料保护和防腐措施是降低维护费用和使工厂安全稳定运行的重要保证。 9.1 影响金属腐蚀的主要因素： 金属腐蚀过程取决于内在因素（如金属及合金成分、杂质含量和表面状态等）外部条件（如介质、温度、压力、介质浓度、流速等），而且这些因素互相影响，互相制约、关系复杂。 9.2 工业中常用的防腐方法 9.2.1.正确选材 防止或减缓腐蚀的根本途径是正确地选择工程材料。除考虑一般经济技术指标外，还需考虑工艺条件及其在生产过程中的变化。要根据介质性质、浓度、杂质、腐蚀产物，以及物料化学反应、温度、压力、流速等工艺条件，和材料的耐腐蚀性能，综合平衡选择材料。 9.2.2.合理设计 (1)避免缝隙 缝隙是引起腐蚀的重要因素之一。因此在结构设计、连结形式上，需注意避免出现缝隙，采取合理结构。避免铆接或缝隙中填加不吸潮的填料（垫片等）。采取焊接时，应用双面焊、连续焊，避免搭接焊或点焊。 (2)消除积液 设备死角的积液处是发生严重腐蚀的部位。因此，在设计时应尽量减少设备死角，消除积液对设备的腐蚀。 9.2.3.电化学保护 (1)阳极保护 阳极保护是在化学介质中，将被腐蚀金属通以阳极电流，在其表面形成耐腐蚀性很强的钝化膜，借以保护的方法。它可以与涂料或缓蚀剂联合应用，也可以电偶式阳极保护的形式应用。 (2)阴极保护 阴极保护有外加电流法和牺牲阳极法两种。前者，将被保护金属与直流电源负极连接，正极与外加辅助电极连接，电源通入被保护金属阴极电流，使腐蚀过程受到抑制。后者又称为护屏保护，它是将电极电位较负的金属同被保护金属连结构成腐蚀电池。电位较负的金属（阳极）腐蚀过程中流出的电流抑制了原金属的腐蚀，从而得到保护。它可以同涂料或缓蚀剂联合使用。 9.2.4.缓蚀剂 加入腐蚀介质中，能阻止金属腐蚀或降低腐蚀速度的物质，称为缓蚀剂。 （1）吸附理论：该理论认为，缓蚀剂在金属表面吸附，形成一层连续的保护性吸附膜，隔离了介质对金属的腐蚀作用； （2）成膜理论：该理论认为，缓蚀剂在金属表面生成了一层金属膜（缓蚀剂与介质离子作用产生的难溶化合物），屏蔽了金属，而起到保护作用； （3）电化学理论：该理论认为，加入缓蚀剂，对金属阳极和阴极腐蚀过程起到了阻滞作用，使腐蚀速度下降，从而达到缓蚀目的。 9.2.5.金属保护层 用耐腐蚀性较强的金属或合金，覆于耐蚀性差的金属表面达到保护的金属层。 （1）机械法 机械法表面处理有：干法喷砂、喷丸除锈；密闭喷砂、喷丸除锈；湿法喷砂除锈；高压水除锈以及手工工具除锈等方法。 （2）化学法 化学法表面处理，包括化学和电化学方法，在对表面进行预处理后，再行酸洗、钝化。 （3）化学转化膜 金属表面处理后，进行化学或电化学反应形成具有良好附着力、耐腐蚀的反应产物膜。 9.2.6.金属衬里 金属衬里是化工防腐应用较广泛的一种方法，具有安全可靠的特点。 9.2.7.复合板材 复合板材有不锈钢—钢复合板及钛—钢复合板。这种复合板材具有耐蚀材料和钢的两种优点，并且经济。不锈钢—钢复合板是由覆层与基层构成。覆层厚2~4mm，复合比为1：10~1：15。而钛—钢复合板也是由覆层与基层构成，覆层厚1~2mm，钢层厚2~50mm。 9.2.8.非金属保护层 采用非金属材料覆盖于金属或非金属设备和设施表面防止腐蚀的保护层，即非金属保护层。它分为衬里和涂层两类。前者在化工设备防腐方面应用广泛，多用于液态介质对设备内部腐蚀的防护。 9.2.9.非金属设备 由于非金属材料具有优良的耐蚀性及相当好的物理机构性能，因此可加工制成各种防腐蚀设备和机器代替金属材料。常用聚氯乙烯、聚丙烯、不透性石墨、陶瓷及玻璃等非金属材料制造设备、管道、管件、机器及其部件等。此外，还有利用玻璃钢、天然岩石及铸石等材料制造设备、管道及设施等，均能达到防腐蚀目的。 3