化工設(shè)備的腐蝕與預(yù)防腐蝕措施

化工設(shè)備的腐蝕與預(yù)防腐蝕措施【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，對(duì)化工產(chǎn)品的需求不斷增加，越來(lái)越多生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行超出設(shè)計(jì)力量，因而目前對(duì)化工企業(yè)而言，防止工藝設(shè)備因受到腐蝕發(fā)生故障而造成損失已成為迫在眉睫的問(wèn)題。很多專家認(rèn)為，材料愛(ài)護(hù)和防腐措施是降低維護(hù)費(fèi)用和使工廠平安穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。

【關(guān)鍵詞】化工設(shè)備；腐蝕；防腐蝕

隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，對(duì)化工產(chǎn)品的需求不斷增加，越來(lái)越多生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行超出設(shè)計(jì)力量，因而目前對(duì)全球的化工企業(yè)而言，防止工藝設(shè)備因受到腐蝕發(fā)生故障而造成損失已成為迫在眉睫的問(wèn)題。很多專家認(rèn)為，材料愛(ài)護(hù)和防腐措施是降低維護(hù)費(fèi)用和使工廠平安穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。

腐蝕破壞處處可見(jiàn)，腐蝕事故頻頻發(fā)生，這除了因腐蝕本身所具有的自發(fā)性質(zhì)外，很大程度上是由于人們對(duì)腐蝕的危害性估量不足，對(duì)腐蝕防護(hù)的重要意義熟悉不深，對(duì)腐蝕與防護(hù)科學(xué)缺乏應(yīng)有的學(xué)問(wèn)，沒(méi)有實(shí)行防腐蝕措施、或?qū)嵭械姆栏g措施不當(dāng)所致。

1.1腐蝕的分類

腐蝕：材料與四周環(huán)境發(fā)生作用而被破壞的現(xiàn)象。

腐蝕按材料種類分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕。

腐蝕按表面形貌分為全面腐蝕和局部腐蝕；局部腐蝕又有小孔腐蝕、應(yīng)力腐蝕裂開(kāi)、縫隙腐蝕、電偶腐蝕、磨損腐蝕等等；

金屬腐蝕按機(jī)理可分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等。

物理腐蝕：材料單純物理作用的破壞，一般是由溶解、滲透引起的，如熔融金屬容器的溶解，高溫熔鹽、熔堿對(duì)容器的溶解滲透。

化學(xué)腐蝕：金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用引起的破壞。腐蝕過(guò)程是純氧化-還原反應(yīng)，腐蝕介質(zhì)與金屬表面的原子直接碰撞而形成腐蝕產(chǎn)物，反應(yīng)中無(wú)電流產(chǎn)生，符合化學(xué)動(dòng)力學(xué)規(guī)律。

電化學(xué)腐蝕：金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)作用而引起的破壞。反應(yīng)過(guò)程中有陽(yáng)極失去電子和陰極獲得電子以及電子的流淌（電流），歷程符合電化學(xué)動(dòng)力學(xué)規(guī)律。

1.2腐蝕的危害與掌握腐蝕的意義

腐蝕遍及國(guó)名經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，從日常生活到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從一般技術(shù)到尖端科學(xué)，都存在腐蝕問(wèn)題。由于腐蝕，大量材料變成廢料（每年因腐蝕報(bào)廢的鋼鐵約占年產(chǎn)量的30%，其中2/3可回收，其余完全變?yōu)閺U物），設(shè)備失效，甚至造成災(zāi)難性事故。

2010年1月26日，世界鋼鐵協(xié)會(huì)25日公布了09年世界粗鋼總產(chǎn)量為12億1972萬(wàn)噸，其中約3.6億噸因銹蝕將報(bào)廢，且其中1.2億噸將徹底變?yōu)椴恍谢厥盏膹U物。按09年全年均價(jià)4500元/噸計(jì)算，損失5400億元。我國(guó)2000年用Hoar法調(diào)查結(jié)果

部門

直接腐蝕損失（億元）

化工

300

能源部門（電力、石油、煤）

172.1

建筑部門（大路、橋梁、鐵路）

1000

機(jī)械工業(yè)

512.43

交通部門（火車、汽車）

303.9

合計(jì)

2288.3

如考慮間接損失，總計(jì)可達(dá)5000億，占當(dāng)時(shí)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值的5%。

腐蝕造成的損失是巨大的，它是材料設(shè)施的“癌癥”，但是通過(guò)實(shí)行科學(xué)的措施，腐蝕也是可以掌握、減輕的，一般可降低25～30%。

2．化工設(shè)備的防腐蝕措施

目前的防腐技術(shù)主要有：開(kāi)發(fā)耐蝕材料，表面防蝕技術(shù)，緩蝕技術(shù)，電化學(xué)愛(ài)護(hù)等。

2.1開(kāi)發(fā)耐蝕材料

耐蝕材料的開(kāi)發(fā)討論是防腐蝕技術(shù)進(jìn)步的突破口，人類各個(gè)時(shí)期的技術(shù)進(jìn)步無(wú)不與其息息相關(guān)。耐蝕材料主要分為金屬材料、高分子材料、無(wú)機(jī)非金屬材料。

金屬及合金材料是結(jié)構(gòu)材料中的主體，其中鋼鐵占據(jù)主要地位，但是，鋼鐵的耐蝕性能具有局限性。具有高性能的合金及有色金屬材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用進(jìn)展快速，在肯定程度上解決了局部腐蝕及特別環(huán)境下的腐蝕問(wèn)題。如含鉬高的耐蝕合金，雙相不銹鋼，高純鐵素體不銹鋼，鎳基合金，低合金鋼，鈦及鈦合金。耐蝕非金屬材料目前國(guó)內(nèi)外耐蝕