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工程管理前沿【2020年第20期】

  • ID:273376
  • 浏览:4890
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-10-15 16:48:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

石油化工机械设备腐蚀原因及策略探究

2020-10-16 09:34:50 工程地质学 李俊峰许晓阳
资料简介

《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

石油化工机械设备腐蚀原因及策略探究

李俊峰 许晓阳

山东东明石化集团有限公司

 摘  要:随着我国经济的发展,石油化工行业发挥了重要的推动作用,保证机械设备正常运行,一方面能优化产品质量,另一方面能降低企业的生产成本,有益于促进石油化工行业的持续发展。腐蚀是导致石油化工机械设备无法正常运转的主要问题,该行业加强设备防腐方法的研究。该文在阐述石油化工机械设备常见腐蚀类型的基础上,从内、外部解读腐蚀成因,提出几点有效的防腐处理策略。

  关键词:石油化工;机械设备;腐蚀原因;策略探究

  

  对于机械设备的腐蚀而言,以化学腐蚀较为常见,但也会涉及一些电化学腐蚀情况,腐蚀会使设备外部形状发生不同程度的改变,甚至会破坏其尺寸,这在很大程度上也会降低设备的使用效率,缩短使用年限,情节严重时很可能导致整个石油化工或管道发生泄漏,甚至引发人员伤亡及严重的环境污染等。

  1 机械设备常见的腐蚀类型

  1.1 均匀腐蚀

  对于一些金属材料而言,其出现的腐蚀通常较均匀。该种腐蚀形成的危害性略低于局部腐蚀,这主要是由于均匀腐蚀范围较大。所以在生产实践中,若设备材料出现了均匀腐蚀,工作人员能及时发现并予以相关处理,因此能对设备出现更严重的腐蚀情况起到抑制作用。

  1.2 局部腐蚀

  该种类型的腐蚀实质上就是腐蚀出现在一个特定部位或区域内,与整体性腐蚀相比,局部腐蚀的危害性更大。这主要是因为腐蚀仅局限在某个具体部位,多数情况下不易被发现与被预防。若石油化工机械设备的某各连接部位出现腐蚀,而有关部门未能及时察觉,则会对该部位造成严重损伤,很可能引发较大的安全事故。

  2 石油化工机械设备腐蚀原因分析

  2.1 内部因素

  2.1.1 设备问题

  与结构粗糙金属对比,结构密致的金属防腐性更优良,采用钢材质制造的设备的腐蚀速率比铁制设备更迟缓。若设备凸起处被腐蚀,则其他部位的腐蚀也会陆续出现,其中缝隙部位腐蚀进展最快速。

  2.1.2 化学反应

  在石化企业运营过程中经常使用防腐性能强的材料,和设备金属部件接触时就会发生化学反应,反应期间形成的金属氧化物会对金属表面结构完整性造成不同程度的损伤。在热高温的作业条件下,化学材料与设备会直接产生反应;潮湿工况下则会引发氧化还原反应,化学腐蚀属于该类反应,进而诱导腐蚀现象的发生过程。

  2.1.3 零件表面粗糙度欠佳

  零件是化工机械设备中被腐蚀风险较大的部位,一旦出现腐蚀会明显降低设备的实用性。大量的生产实践表明,设备表面粗糙度与腐蚀效果两者存在密切的相关性,零件表面粗糙度增加时,机械设备被腐蚀的程度也会相应降低。

  2.2 外部因素

  2.2.1 环境因素

  石化生产中的设备会接触很多腐蚀性介质,酸碱盐材料对金属有较强的腐蚀性,经常处于露天状态设备的腐蚀风险更大。不同介质对设备表面形成的腐蚀效果也存在一定差异,若作业环境温度上升,则腐蚀现象将会更严重。

  2.2.2 腐蚀性物质

  在石化機械设备运转过程中,一定会承受腐蚀性物质的危害,酸碱盐对设备能形成明显的腐蚀作用。如果有强腐蚀性物质长期残留与设备表层,则会加重设备被腐蚀的严重程度,干扰设备安全、有序的运行过程。

  3 石油化工机械设备的防腐策略

  3.1 科学选用机械设备的原料

  结合相关调查资料,碳素原料是当前石油化工机械设备常用的原料之一,该类材料成本低廉,且强度较高,外界环境因素对影响材料性能的稳定性,因此若将其作为机械设备的原料,很可能引发腐蚀问题。

  为了应对以上问题,建议将新原料用于机械设备领域中,其能发挥良好的抗腐蚀作用。虽然新原料的前期投入较大,但是从长远角度分析,抗腐蚀性能较高的设备使用寿命也会相应延长,且机械运行期间故障率偏低,减少后期维修成本,同步提升运转效率与过程安全性。

  3.2 完善工艺程序

  为了降低设备腐蚀情况的发生率,应优化生产工艺路线。首先,水在设备腐蚀期间发挥了重要作用,因此在工艺流程中应尽量减少用水量,这是降低设备被腐蚀概率与速率的有效方法之一。其次,提升产生作业温度,温度上升有益于降低水分并能促进其他化学物质的蒸发过程,且还能减缓水的凝结速度,进而降低整个设备的腐蚀速率。最后,加强对强酸、强碱性物质成分的控制,在生产作业中应严格依照生产要求去维持混合气体配比的科学性,加强投入量的控制。

  3.3 机械设备自体的防腐蚀性方法

  将适量防腐蚀涂层涂擦在机械设备上是最直接、便捷的防腐手段,在涂擦防腐蚀涂层期间,操作人员应予以焊接缝及部分死角一定的重视,以上均是易发生腐蚀的部位,因此更应认真对待。要保证涂擦的均匀性,不可出现漏涂情况,否则就会削弱其防腐性能。防腐蚀涂层属于一种物理性质的防腐手段,还可以应用化学方法对机械设备开展更有效的防腐工作,牺牲阳极法(图1)和外加电流法均是常用的化学防腐手段,以上方法的应用能较有效减少金属表层被腐蚀发生的风险。

  

  3.4 落实机械设备日常维修与保养

  针对石化机械设备做好日常维修与养护作业,在很大程度上能减轻腐蚀给设备造成的不良后果。这就要求维保工作人员具有较高的专业技术水平,并从思想上认识到做好设备防腐工作的必要性,养成认真、严谨的工作态度。石化企业也需建设一个维保工作团队,以保证化工机械设备检测、维护及养护等工作的专业化水平,以保证腐蚀情况发现的时效性,及时处理,以真正减轻其对机械设备运行安全性、有效性形成的不良影响。

  4 结语

  腐蚀侵害是石化机械设备运行期间的常见问题之一,并且其对设备形成的危害性较明显,因此石化行业应全面落实机械设备防腐蚀工作。结合该文分析的内容发现引起机械设备发生腐蚀的原因较多,所以在防腐实践中,工作人员要认真观察、深入分析,以保证相关防腐处理措施的有效性,进而全面优化机械设备运行效率。

  参考文献

  [1]朱江安.涉氨化工机械设备腐蚀危害分析与对策研究[J].价值工程,2019,38(27):10-12.

  [2]秦淑环.提高化工机械设备防腐蚀能力研究[J].化工设计通讯,2019,45(9):96-101.

  [3]宋笑,徐正斌.港口机械设备腐蚀与涂层维护保养问题[J].起重运输机械,2019,14(16):90-94.