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石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施

邹鹏

北京市石景山区,100000

摘要: 在社会快速发展的新时期背景下,石油化工行业也迎来了全新的发展契机,不仅在生产技术水平上,实现了明显提升,并且化工生产的质量、效率都有所提升,是当前经济体系中非常重要的组成部分。但是在实际石油化工生产中,设备经常会由于各种各样的原因出现腐蚀,使设备的运行受到影响,进而导致化工生产质量和效率明显降低。因此,为了能够更好的开展石油化工生产,当前需要在准确分析造成设备出现腐蚀的原因基础上,制定对应的防腐对策,通过更加科学合理的防腐技术和方法,保证生产效率,提升设备使用安全性。
关键词: 石油化工;设备腐蚀;预防
DOI:10.12721/ccn.2023.158367
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1石油化工设备腐蚀原因

1.1行业自身原因

石油化工生产主要具备高温、高压、强腐蚀性等特征,这些特征便决定了腐蚀问题的发生,在这些特征中,高温、高压特征的存在令金属材料的使用成为必然,但金属材料相较其余材料更容易遭受腐蚀,而石油化工设备大多为金属设备,这些金属设备有的需要解除酸性较强的溶液,有的则需要接触碱性较强的溶液,因此发生腐蚀的概率比较大。除此之外,设备材料的优劣也是致使腐蚀问题发生的重要原因之一。石油化工产业本身属于盈利性比较强的产业,但相应地,在高利润背后便是高成本,设备成本则是其诸多成本中的“大头”。许多石油化工企业为了对成本进行控制,往往会选择价格比较低廉的设备,这些设备虽然售价低廉,但在使用材质上却存在较大差异,内部精密零件也相对粗糙,在设备实际运作的过程中更容易遭受大面积腐蚀,此为石油化工设备发生腐蚀的自身原因。

1.2不良化学反应原因

在石油化工企业日常实际生产过程中,需要利用设备处理各种各样的介质,在这个过程中会发生比较多的化学反应。比较常见能够造成腐蚀问题出现的化学反应主要有以下几种:第一,酸碱介质是比较常见、容易导致设备出现腐蚀问题的一种介质,并且能够与金属设备之间发生反应。第二,生产中一般需要添加各种各样的材料或者试剂,一些材料之间会产生一定的反应,有些介质还会在化学反应过程中释放出比较多的热量或者是高温气体,这些都能够与设备之间产生氧化反应,造成设备被腐蚀。第三,生产环境也是腐蚀设备的一个重要因素,这主要是由于大部分生产石油化工产品的车间中,都会存在各种金属粒子、不同酸碱度的化工溶液、腐蚀性气体等,如果设备长时间处于这种环境中,就会受到一定的腐蚀。第四,生产过程中,其中一些溶液在产生开始时并不会与设备出现反应,而在温度升高到一定程度后,一些溶液就会与金属设备发生氧化还原反应,造成设备内表面受到腐蚀。第五,在生产中,所在区域也有不同类型的化学腐蚀,如沿海地带的生产设备,会长期受到氯离子的侵蚀等。

2石油化工设备防腐对策

2.1科学选择石油化工设备

科学选择石油化工设备是防卫腐蚀问题的根本措施,同时也是最有效的措施,选择防腐蚀性强材料的设备能够有效抵抗腐蚀。目前,我国石油化工企业使用的设备多以碳素结构钢为原料,碳素结构钢是碳素钢的一类,一般分为普通碳素结构钢与优质碳素结构钢,前者强度较低,并不适用于石油化工设备制造;优质结构钢力学性能远远好过普通结构钢,多应用于机械零件制造,因此,石油化工设备多以此为原料。相较其余金属材料,碳素结构钢一来机械性能好,二来造价较低,基本能够满足石油化工的设备需求,但相应地,这种材料的抗腐蚀性也相对较差。为了达到防腐蚀的效果,石油化工企业在选择设备时应当对后续设备的使用途径、使用环境进行分析,如生产物的种类、生产介质的种类、生产环境的温度、湿度及压强等,在对这些因素综合考虑后,方可对设备做出科学选择,如需要长期接触硝酸与硝酸铵介质的设备,可以选择以铁素体不锈钢为原料的石油化工设备;而需要长期接触腐蚀性气体介质的设备,可以选择以马氏体不锈钢为原料的石油化工设备,通过选择合适的材料来增强设备的抗腐蚀性。除了材料方面的选择外,石油化工企业还可以在零件方面做出合理选择,可以在设备的关键零件方面选择以抗腐蚀性较强的材料为原料的零件,次要零件方面则可以退而求其次选择以相对而言抗腐蚀性较差的材料为原料的零件,如此一来,不仅设备的抗腐蚀性得到了增强,企业本身的经济效益也得到了有效保障。

2.2隔离腐蚀介质

在实际开展防腐工作过程中,除了采用对应的方法进行修复和处理外,从根本上解决腐蚀问题是非常重要的一个思路,也是效果最好的一种防腐路径。基于设备容易被介质腐蚀的情况,当前需要采用控制化工介质浓度的方式,将腐蚀介质与设备之间进行有效隔离。通过改善设备的所处环境,确保能够获得更好的防腐效果。首先,对于石油化工设备来说,需要尽量远离海水等具备一定腐蚀性的介质,如可以通过在设备的表面设置防腐层,将设备自身与海水隔离开来,避免设备长时间受到海水的腐蚀,造成设备的质量受到影响。第二,可以适当的对介质浓度进行控制,通过稀释等手段,在保证企业正常运行的基础上,降低高浓度介质长时间腐蚀设备的情况出现。同时,由于石油化工企业中参与生产的大部分设备或者管道,都会受到腐蚀介质的影响,并且介质浓度和温度会时常变化,因此,在选择防腐措施过程中,需要按照实际情况合理的选择。如针对一些受到温度影响温度升高才会发生腐蚀的介质,在无法控制介质的情况下,则需要将重点放在设备自身的隔离措施上,如涂隔离层等。

2.3提高防腐工作人员的专业水平和职业素养

当石油化工设备出现不同程度的腐蚀,不仅会对生产设备的美观造成影响,同时,也会严重降低机械设备在使用过程中的实际性能和效果,降低石油化工企业的生产效率和质量。在日常的防护工作过程中,企业需要应用专业性较强的人才投入石油化工设备的防腐蚀工作中,并且要定期组织人员培训,提高人员的工作水平。在工作人员上岗前,要进行一定的考核和审查,确保其拥有相关的知识和能力,能够应对企业在实际生产过程中出现的腐蚀问题。只有技术水平和专业素养达到标准的工作人员,才能够正式工作。同时,监督人员工作也要进一步提升,加强对防护工作各个阶段的监督,杜绝操作不规范情况的发生,对于每个细节要重视。参与防护工作的相关领导也应当切实提高自身的专业水平和素养,从而带动员工正确认识石油化工设备防腐工作的专业性,定期组织人员对防腐工作开展研究和讨论工作,严格规范防护工作人员的操作水平,减少工作过程中出现失误的频率,切实提高防护工作的效果。

3结束语

通过科学的方法对石油化工设备的操作方法和具体流程进行规范,切实提高设备表面的抗腐蚀能力。让石油化工设备在使用过程中能够发挥它的最大价值,为企业创造更多的经济效益,实现我国石油化工企业的发展。

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