石油化工设备腐蚀原因与应对措施分析

摘要：实际应用环节，石油化工机械设备将会频繁接触水、气、油等具有腐蚀性的溶液，随着设备使用时间的延长，其将会出现不同程度的老化，针对腐蚀问题，必须要积极采取措施予以解决，否则会影响企业的正常生产经营，降低企业经济效益。

关键词：石油化工；设备腐蚀；原因；措施

1.石油化工机械设备腐蚀原因

1.1设备自身原因

不同类型的石油化工机械设备所采用的金属物质是不同的，这就使得设备使用期间抵抗腐蚀的水平存在有较大差异。结合实际分析情况来看，腐蚀与金属的颗粒情况有着极为密切的关联性，腐蚀会随着颗粒变小而变得更加缓慢，设备的某些零部件表面比较粗糙，其耐磨性相对来说比较差，因此更容易被腐蚀。

1.2外在影响因素

腐蚀属于一种化学现象，设备应用过程中外界化学环境发生变化之后，势必会影响设备的使用质量效果。此外，腐蚀还会受到介质的具体流速影响，当速率发生变化时，如加快的情况下会导致腐蚀加重。机械设备长时间高负荷运行，其内部旋转零件会产生剪应力，设备内部的多个零件此时是处于扭曲状态的，这种状态发生之后，还容易导致电位降低，电池的腐蚀将会因此而加剧，最终对设备的整体运行质量效果产生影响和干扰。

1.3防腐蚀措施不当

为了更好地缓解石油化工机械设备腐蚀问题，降低腐蚀所产生的危害，一般来说，在设备正式投入使用之前，必须要有专业人员对设备进行防腐处理，尤其是针对一些重要零部件，防腐处理措施得当的情况下，可以有效减少腐蚀发生。但是结合实际的设备运行情况来看，部分企业对于设备的防腐问题关注度不足，没有真正地认识到相关工作实施的重要性，不注重防护措施的落实，机械设备中的零件已经遭到了比较严重的腐蚀，但是依然在使用，因此导致机械设备的腐蚀问题进一步加剧。

2.石油化工机械设备腐蚀问题应对措施

2.1使用具有较强抗腐蚀性的材料

石油化工机械设备在应用期间受到了比较严重的腐蚀，将会进一步对设备的性能以及使用效果产生干扰和影响，腐蚀比较严重的情况下，设备可能难以正常的投入使用，其将会给企业带来较大的经济损失，不利于正常生产经营活动的实施。针对这一类问题，要想采取有效措施解决，关键就在于对设备制造材料进行优化，在设备制造环节各个零部件的选择要尽可能慎重，要选择具有较强抗腐蚀性能的材料。材料选择之前需要先做好设备应用环境考察，明确设备应用环境有哪些腐蚀因素存在，最容易引发何种类型的腐蚀问题，然后在此基础之上选择可以减缓这一类腐蚀的材料，优化设备整体质量，提升设备的耐磨性、抗腐蚀性能。当然，在材料选择时还应当充分考虑经济方面的因素，如果材料造价成本比较高，超出了企业的承受范围，那么则应当尝试选择可以平替的材料。在设备投入使用之后，还需要做好设备的日常维护管理，如果发现设备有腐蚀的情况发生，需要第一时间采取措施予以应对，消除腐蚀因素，保证设备更加稳定高质量的运行。

2.2科学设计操作工艺和流程

一是机械设备外形设计环节，要从简单实用的角度着手，提高设备的平整性，避免设备存在死角，否则腐蚀的可能性将会大幅度增加。同时在条件允许的情况下，要避免使用多种金属，而是要保证金属的一致性，因为不同金属的抗腐蚀性能是不同的，制作工艺也存在有较大的差异，这样就会导致设备各个零部件的抗腐蚀性能差异巨大，加剧设备腐蚀。二是在防腐时，应当关注的重点放在液体难以抵达的位置，比如说不锈钢、碳钢等设备零部件位置，在其缝隙处容易出现腐蚀，而且防护难度比较大，设备运行期间难以采取有效措施予以处理，所以在设备使用期间必须要提高注意力。这部分零部件被腐蚀之后，容易出现孔腐蚀、应力腐蚀等情况，设备的性能将会因此产生较大的干扰和影响，因为了防止设备在运转时出现腐蚀，需要加强对空气湿度的控制，发现空气湿度比较大的时候，要及时采取措施将水分去除，比如说可以在设备作业环境内设置干燥或者是冷却设备，以达到防腐的目的。三是在安装石油化工机械设备的时候，设备安装好之后不能立即投入使用，而是要先进行试运行操作，在试运行环节没有任何问题之后，再正式投入运行。同时设备的所有安装流程必须要符合规定标准要求，要明确设备运行期间容易发生腐蚀的节点，提前做好预判，然后采取科学合理的措施进行预防控制。

2.3做好机械设备防腐工作

一是对机械设备表面进行涂层处理。该方法的优势表现为简单快捷、容易操作且成本比较低，缺点则表现为遇到了腐蚀性比较强的介质后，涂层容易被破坏掉，丧失防腐性能。在对机械设备进行涂层处理时，应当选择性能良好的防腐材料，以能够有效地保证腐蚀物质与机械设备的金属表面隔离开来。在表面涂层期间还应当重点注意死角以及接缝等位置的处理，这些部位容易被遗漏掉，也是最容易发生腐蚀的部分，因此在处理是要格外注意。当前，针对石油化工机械设备在进行涂层处理时，比较常用的是聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂等作为原材料制作而成的油料涂料。涂层时要保证涂刷均匀，不能出现漏涂情况，保证涂刷的均匀性与可靠性。二是借助化学措施对石油化工机械设备进行防腐处理。在具体的操作过程中，有牺牲阳极法、外加电流法两种。牺牲阳极法是将比设备金属电势低的金属作为电池的阳极，将其固定在设备表层，此时设备也就成为电池的阴极，电势的金属与设备彼此之间实现了阴阳平衡，电势金属发挥了保护设备的作用。在应用该方法时比较常用的材料主要有铝和锌等。外加电流法，则主要是通过在石油化工机械设备外加电源达到保护设备的目的。其主要是将电源的负极与机械设备进行连接，电源的正极一般与废钢铁进行连接，将阳极牺牲掉，实现对腐蚀进行科学合理的控制。通过外加电流的方式可以有效地使负极电势向负方向移动，发生还原反应，进而有效地解决腐蚀问题，保证设备的正常运行。在该防腐方法应用过程中，还需要利用外加电源提供相应的电流，负责相关防腐作用就难以有效发挥。

2.4工艺流程优化

一是降低工艺流程中水含量能够有效控制腐蚀率。根据化学腐蚀条件可知，越是湿润的空气给机械设备带来的腐蚀危害越大，干燥空气能够有效控制腐蚀程度。因此，在石化加工流程中需要增加干燥设备以降低空气含水率。二是增高温度降低腐蚀性。在工艺流程中提高温度一方面能够蒸干空气中的水分，另一方面能够控制水分凝结。经测验这种方法对于降低设备腐蚀率具有明显效果。三是我们以半水煤气变换系统为例，介绍实际工艺中的防腐措施。通常在生产合成氨气时，水蒸气与半水煤气都是按照一定比例混合均匀的，加热到规定温度后再送入变换炉。传统做法中采用一段变换炉中送出的高温气体对原料进行加热的操作会给换热器带来巨大腐蚀。如果使半水煤气变成干燥的气体﹐则硫化氢、二氧化碳、氧、氯等腐蚀介质﹐对钢的化学腐蚀就很轻微。

2.5加强对设备操作人员的专业系统培训

为了更好地解决设备腐蚀问题，保证设备能够更加高质量的运行，解决设备应用期间存在的各类问题，还需要想办法做好操作人员的专业技能培训，保证他们在使用设备时能够规范操作，在平时的设备检修环节，要加强对腐蚀问题的检测，一旦发生腐蚀问题发生必须要第一时间采取措施予以应对，将相关问题上报给有关部门。同时，在设备运行期间，还需要加强为运行环境的监测和管理，因为外部运行环境出现异常变化，也会加剧设备腐蚀问题。比如说，高温、高湿环境下，设备所接触到的介质可能会发生变化，设备表面所涂抹的涂层也会失去效用，这样设备就很容易被腐蚀，因此针对相关问题必须要提高重视度，及时地反馈相关问题，并采取针对性措施予以应对。

3.结论 

石油化工机械设备在应用时因为运行环境复杂，运行方式不当，没有做好防腐措施，加之设备本身存在问题与不足，因此导致设备腐蚀发生率迅速增长。针对各类腐蚀问题，必须要积极采取措施予以应对，明确腐蚀发生的原因，对症下药，这样才能有效地提升设备运行质量效果，延长设备使用寿命。