化學材料在化工行業(yè)中是經(jīng)常會用到又必不可少的，然而，很多化學原料腐蝕性較強，如果空氣比較干燥，溫度又過高，化工機械設備與這些腐蝕性很強的材料接觸，就會引發(fā)化學反應，產(chǎn)生金屬氧化物，從而會危害到機械設備，一般把這一過程稱為化學腐蝕。電化學腐蝕是另外一種腐蝕，其于化學腐蝕正好是一個相反的過程，通常在潮濕陰冷的環(huán)境中發(fā)生，產(chǎn)生的是氧化還原化學反應。電化學腐蝕與化學腐蝕兩種腐蝕是傷害比較大且比較常見的。除此之外，常見的腐蝕多為點狀腐蝕、縫隙腐蝕、應力焊接腐蝕、疲勞腐蝕、剝層腐蝕、晶間腐蝕、氧化腐蝕、大氣腐蝕等等。種類如此多的腐蝕能夠說明一點，那就是化工機械設備十分容易出現(xiàn)腐蝕傷害，腐蝕或重或輕地會影響到機械設備，從而進一步影響到化工生產(chǎn)[1-2]，因此，對化工設備進行一定的防腐處理是十分必要的。

　　1設備腐蝕表現(xiàn)

　　1.1平衡腐蝕

　　長期處在具有侵蝕性氣體的溶液中，就會使化工機械設備發(fā)生腐蝕，一般情況下，這種腐蝕具有線性平衡的特征。例如，當機械設備在含有強腐蝕性的空氣或者溶液中，腐蝕性的物質會均勻停留覆蓋在設備表層，形成平衡腐蝕。我們可以通過儀器檢測出這種腐蝕的原因，也可以采用一些耐腐蝕材料的設備來減緩腐蝕速度。

　　1.2局部腐蝕

　　這種腐蝕是化工設備出現(xiàn)頻率最高的一種腐蝕，它的表現(xiàn)是設備的同一部位腐蝕面出現(xiàn)不一致，例如，鐵軌里鋼材的下部金屬通常會發(fā)生比較嚴重的腐蝕，但是上部金屬的腐蝕程度卻并不十分嚴重。如果發(fā)生了局部腐蝕，又沒有對其進行及時的處理，那么，隨著時間流逝，局部腐蝕也會影響到設備的其他部位，腐蝕變得越來越顯著，并且腐蝕面也會逐漸增大。一直沒有得到控制，整個化工設備可能也會因局部腐蝕而癱瘓。

　　2設備腐蝕因素

　　造成機械設備腐蝕的因素豐富且復雜，但歸納起來，主要有三點：管理因素、外部因素和內部因素[3]。下面進行逐一分析。

　　2.1管理因素

　　沒有恰當管理化工機械設備是造成設備腐蝕的一個重要原因。經(jīng)過長期的運行工作后，化工設備就會有多種多樣的問題出現(xiàn)，一開始可能是些很小的問題，管理人員沒有及時發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過長時間的積累，腐蝕速度加快，嚴重影響到設備正常工作。

　　2.2環(huán)境因素

　　在化工企業(yè)實際的工作環(huán)境中，機械設備長期并且持續(xù)處在一種強堿弱酸的狀態(tài)。生產(chǎn)時又不可避免的會使用到鹽、堿、酸等化學試劑，為機械設備帶來腐蝕機會。圖1是某化工企業(yè)生產(chǎn)使用的機械設備，由于在使用中沒有考慮到環(huán)境影響造成的腐蝕，設備的表面遭受強酸腐蝕，嚴重影響到了設備的正常工作。另外，介質的流速與溫度也會影響到腐蝕速度。介質流量越大，對設備表面產(chǎn)生沖刷力圖1設備表層遭到環(huán)境腐蝕示意圖越大。當前，化工設備表層都會涂上一層防腐蝕鍍層，但是一旦介質流速超過一定的程度，防腐蝕鍍層也很容易遭到破壞，離開了防腐蝕鍍層的防護，機械設備更易遭受腐蝕。介質的分子不停地做著不規(guī)則的劇烈的運動，如果溫度升高，分子運動的速度加快，設備腐蝕的速度也會隨之提高。研究表明，介質的溫度提高幾度，設備的腐蝕速度隨之會增加幾倍。

　　2.3內部因素

　　設備本身的材質不同，抗腐蝕的能力也會不同，有研究顯示，不同的晶粒度對腐蝕發(fā)生的速度有一定的影響。想要控制化工設備的腐蝕速度，盡可能地使用晶粒度較小的材質設備，如與其它金屬相比，合金的耐腐蝕度就要高一些。如果機械設備有一個光滑平整的表面，那么空氣與其接觸的面積變小，發(fā)生腐蝕的機會就會減少。相反，如果機械設備有一個制造很粗糙的表面，空氣與其接觸面增大，也就增加了發(fā)生化學腐蝕的概率。

　　3設備防腐設計

　　如果機械設備設計得不合理或者過于復雜，在使用中也會影響到化學腐蝕的發(fā)生，如易出現(xiàn)熱應力、積液等，這些都與設備的腐蝕有密切聯(lián)系[4-6]。

　　3.1設備的強度優(yōu)化設計

　　化工機械設備通常會處于比較惡劣的含有高濃度腐蝕物質的工作環(huán)境中，既會使設備的強度降低，也會導致設備腐蝕。因此，在設計設備強度時，不能不考慮到因為環(huán)境因素而造成的損耗。另外，在設計中還要注意留有相應的腐蝕余量，這樣能夠讓機械不易被腐蝕所影響，設備的工作也會更加穩(wěn)定。

　　3.2表面涂層的優(yōu)化

　　最常見的防止機械設備腐蝕的方式就是在設備的表層涂上一層防護漆，這種方式不僅防腐效果良好而且簡單易操作，然而，選擇漆料時必須要特別謹慎小心，防銹漆是最佳的選擇，其能夠將空氣中的強腐蝕性物質與化工設備表面隔離，斷絕它們直接接觸的機會。機械設備的焊接處極易發(fā)生腐蝕，因此可以在焊接處涂上防銹漆可以有效阻止腐蝕。值得一提得是，涂防銹漆不能改變機械設備的結構和工作強度，涂漆前，必須了解涂漆部位的表面狀態(tài)、形狀、使用條件、材料材質等，根據(jù)實際需要選擇漆料。另外，刷漆要嚴格按照工序操作進行。

　　3.3設備縫隙的優(yōu)化

　　在使用鋁、不銹鋼、碳鋼等材質的機械設備中，常常會有縫隙出現(xiàn)，縫隙中常隱藏著化學物質殘余，腐蝕現(xiàn)象極易發(fā)生。如果沒有及時處理，進一步發(fā)展，縫隙腐蝕就會演變成孔蝕或應力腐蝕，對機械設備造成嚴重損害。在設計化工設備時，盡量減少縫隙。同理，也盡可能的不要有凹面出現(xiàn)，凹面同樣容易積累化學物質或者水分。如果必須要有凹面，在設計中就要考慮置辦一個排水管，盡量使機械設備在干燥的環(huán)境下工作。

　　3.4焊接工藝的優(yōu)化

　　如果沒有進行恰當?shù)暮附右矔�導致腐蝕現(xiàn)象。例如，焊接時有咬邊、焊瘤等現(xiàn)象出現(xiàn)，焊瘤部位容易出現(xiàn)腐蝕，咬邊會使應力集中，咬邊出現(xiàn)凹陷的一邊還容易形成夾縫，這種現(xiàn)象是導致腐蝕的重要因素。因此，為了防止出現(xiàn)這種情況，焊接時最好不用間接焊接，而是要進行連續(xù)性的焊接，同時還要避免焊接缺陷的出現(xiàn)，這樣才能盡量減少夾縫和應力集中，降低腐蝕危險。

　　3.5設備形狀盡量簡化

　　如果設計出的化工設備的形狀太復雜，則易有死角出現(xiàn)，化學物質滲入到死角中很難進行清理，時間一長也會導致設備出現(xiàn)腐蝕。因此，機械設備盡量采用比較簡單的形狀，而且盡量不采用相異的金屬材料，保證機械設備不留死角，容易清理，這樣就不會有化學物質殘留，能夠有效預防腐蝕的發(fā)生。

　　參考文獻：

　　[1]景艷.芻議化工機械設備的防腐設計與應對措施[J].科技創(chuàng)新導報，2012(36):91-92.

　　[2]潘國勝，董震，王中開.關于化工機械防腐能力的探討[J].中國化工貿(mào)易，2012,4(09):53.

　　[3]馬筱童，劉彬.石化企業(yè)設備常見腐蝕原因與防腐措施分析[J].中國機械，2014(18):166-167.

　　[4]王寧，左甜，晉西潤，等.加工海洋高酸原油減壓塔腐蝕原因分析[J].石油化工腐蝕與防護，2016,33(03):29-32.

　　[5]聶仁態(tài).SGMW整車耐腐蝕性與車身防腐工藝研究[D].長春：吉林大學，2011.

　　[6]王彬彬，高鑫.化工壓力容器防腐蝕措施探討[J].科學家，2017(16):19-20.

　　《化工機械設備的防腐設計與對應措施》來源：《中國石油和化工標準與質量》，作者：張柱