石油化工機械設備腐蝕監(jiān)測與防護

時間:2022-08-15 15:44:52

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石油化工機械設備腐蝕監(jiān)測與防護

摘要:國民經(jīng)濟的快速發(fā)展離不開石油化工行業(yè)的助力作用。為了保障石油化工機械設備的正常運轉,應該對機械設備腐蝕問題引起重視,不僅可以幫助企業(yè)節(jié)約成本,還能提升產(chǎn)品質量,有利于石油化工行業(yè)的健康可持續(xù)性發(fā)展。因此,本文通過對石油化工機械設備腐蝕的主要因素進行了重點探析,提出了石油化工機械設備腐蝕問題的監(jiān)測防護手段。通過對機械設備腐蝕原因進行分析,對延長機械設備使用壽命,提升石油化工企業(yè)安全性具有積極影響。

關鍵詞:石油化工;機械設備;腐蝕因素;防護手段

在石油化工機械設備長期運行過程中,腐蝕問題無法避免。腐蝕問題通常指的是金屬零件發(fā)生腐蝕現(xiàn)象以及機械設備外觀質量上的退化。不僅會縮短機械設備的使用壽命,嚴重情況下還會影響機械設備的正常運轉,導致生產(chǎn)活動無法順利進行,一旦機械設備出現(xiàn)漏、滴問題,將會給企業(yè)造成無法預估的經(jīng)濟損失,甚至給員工帶來安全威脅。因此,本文通過各種機械設備防腐措施與手段,旨在促進石油公司機械設備防腐能力的提升。

1加強石油化工機械設備防腐的重要作用

1.1有利于石油化工機械設備使用年限的提升

通常情況下,石油化工機械設備所處工作環(huán)境

十分惡劣,且運行周期長,工作強度大,往往會存在超負荷運行現(xiàn)象。由于機械設備本身工作壓力較大,再加上機械設備常年的運行周期,受到不同程度的磨損和腐蝕,直接縮短了設備的使用年限。在機械設備中最常見的則是腐蝕問題,石油中含有各種化學腐蝕物質,一旦和機械設備間接或直接接觸,都會發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)象,無論腐蝕程度或大或小,如果對機械設備防腐工作不夠重視,都將引發(fā)嚴重機械故障問題,甚至影響設備使用壽命,對生產(chǎn)企業(yè)的正常發(fā)展產(chǎn)生不利影響??梢?,對石油化工機械設備防腐工作引起重視,對石油化工企業(yè)的健康發(fā)展起到了關鍵性助力作用。

1.2有利于石油企業(yè)成本的節(jié)約,獲取到理想的生產(chǎn)效益

石油化工企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營過程中,機械設備扮演著極其重要的角色。其機械設備的質量好壞直接影響著企業(yè)的最終效益。一旦機械設備出現(xiàn)腐蝕問題,將可能產(chǎn)生不同程度的故障和問題,同時也會增加更多的維修成本,腐蝕問題嚴重時直接導致整個機械設備報廢,影響企業(yè)生產(chǎn)效率。因此,企業(yè)應該做好機械設備防腐工作,定期檢查和維護機械設備是否存在腐蝕問題,及時發(fā)現(xiàn)問題并處理問題,防止小細節(jié)腐蝕問題造成嚴重的損失,進一步提升設備運行質量,在幫助企業(yè)節(jié)省維修費用基礎上,也能獲取到可觀的經(jīng)濟效益。

2石油化工機械設備腐蝕的各種類型分析

2.1全方位均勻腐蝕

大多數(shù)石化設備腐蝕都可以稱之為均勻腐蝕,這種腐蝕現(xiàn)象都主要體現(xiàn)在機械設備表面,肉眼可見。這種腐蝕類型通常不會影響企業(yè)生產(chǎn)活動的正常運行,但會影響機械外表美觀。均勻腐蝕在金屬表面的均勻出現(xiàn),其風險率較低。石油機械公司針對這種類型的腐蝕情況,都會通過運用防腐劑涂抹在金屬表面的方式,去進一步延長機械設備的使用年限,防止均勻腐蝕問題影響機械設備的正常運行。

2.2部分非均勻腐蝕

部分腐蝕也被稱之為不均勻腐蝕,主要指的是在機械金屬零件部分位置出現(xiàn)的腐蝕問題。石油化工化工機械設備除了均勻腐蝕以外,其他的都屬于部分腐蝕??梢?,腐蝕不均勻問題只會在石化機械設備特定位置出現(xiàn)。通常情況下,均布腐蝕問題對石油企業(yè)機械設備不會造成太嚴重的影響,但隨著長時間的使用,會縮短機械設備壽命。因此,對于機械設備特定位置腐蝕問題也要加強重視。然而大部分機械公司對局部腐蝕問題不會上心,也正是各種小細節(jié)腐蝕問題的結合導致機械設備正常運轉受到影響。

3石油化工機械設備腐蝕的主要因素

3.1內部因素

石油化工機械設備由于包含了各種類型,其使用的金屬材料性質也存在區(qū)別,自然而然金屬位置腐蝕程度也有所差異。由于金屬性質不同,不同金屬之間也會受到干擾,如不銹鋼和碳鋼之間進行接觸,最終會形成電化學腐蝕。從物理角度分析,主要影響因素體現(xiàn)在兩個方面,即表明粗糙度和晶粒尺寸。通過腐蝕試驗和實踐調查發(fā)現(xiàn),上面兩者對機械設備腐蝕性的影響是截然不同的。其次,機械設備的表面的粗糙度極易受到環(huán)境的濕度和酸度的影響,導致機械設備裝置外觀表面受到腐蝕。這種情況下,可以將某種化學劑涂抹在機械設備表面,就能形成氧化保護膜,在機械表面發(fā)揮出保護作用,降低機械設備外觀表面腐蝕幾率。需要特別注意的是,在化學試劑運用形成氧化膜過程中,要對金屬表面接頭和斷裂問題引起重視,這些地方非常容易形成周圍的一次電池,直接出現(xiàn)更加嚴重的化學腐蝕現(xiàn)象。

3.2外部因素

石油化工生產(chǎn)過程中難免會接觸各種腐蝕性介質,其中酸堿鹽材料遇到金屬都會產(chǎn)生腐蝕能力,尤其是在機械設備放在露天狀態(tài)下更容易受到腐蝕。不同種類的介質也會對設備外觀形成腐蝕,如果在生產(chǎn)過程中溫度越高,由于溫度擴大了接觸面積,則會增加腐蝕問題發(fā)生幾率。再加上介質的運動速度大小也是腐蝕問題發(fā)生的關鍵所在,介質運動過快,腐蝕程度也會越來越嚴重,導致機械設備不同程度的磨損。反之,介質流動速度較慢,則對機械設備腐蝕影響也會變小。因此,石油化工企業(yè)應該對機械設備日常維護和管理引起重視,定期對金屬零件或外觀進行維護,這樣降低設備腐蝕程度。一旦發(fā)現(xiàn)已經(jīng)腐蝕的設備零件,應該及時更換處理。如果不加以處理,設備腐蝕問題會急劇增加,對設備正常性能形成影響,最終對石油化工企業(yè)經(jīng)濟利潤造成不可預估的影響。

4石油化工機械設備腐蝕問題的監(jiān)測與防護手段

4.1強化石油化工防腐蝕設計,規(guī)范安裝流程

為了提升石油化工機械設備防腐效果,我們應該對石油化工相關設備容易發(fā)生腐蝕的位置進行重點關注,從防腐蝕設計入手,才能達到良好的效果。一般情況下,防腐蝕設計主要包含了化工設備的結構與布局,以及石油化工設備的選取和防腐蝕方法等。簡單而言,設備需要在滿足基本設計理論上,突出防腐蝕、周期長以及經(jīng)濟等各種優(yōu)勢和特征。最為關鍵的是在設備安裝時要注重安裝的順序與流程,其安裝工作的好壞將會直接影響到設備的運轉效果,尤其是流體流速和狀態(tài),導致設備出現(xiàn)腐蝕問題。如機械設備安裝方式一旦存在缺陷和問題,在機械設備在后期投入使用過程中,流體流動存在問題,設備內壓力會出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象。長期累積下去,機械設備將會受到影響,所安裝的機械設備也會存在較大的安全風險。因此,石油化工機械設備需要強化防腐蝕設計和規(guī)范安裝流程,為機械設備的正常運轉提供保障。

4.2完善機械設備防腐蝕性方法與手段

機械設備防腐蝕性方法多樣化,但最直接的方式則是在機械設備上涂抹保護層。在選擇防腐蝕涂層時,要嚴格按照不同金屬材料選擇性能高的涂層,這樣能夠避免腐蝕性介質和金屬表面直接發(fā)生接觸反應,發(fā)揮出良好的防腐蝕效果。尤其是在防腐蝕涂層涂抹時,需要注意焊接縫隙以及死角位置,這些位置很容易產(chǎn)生腐蝕問題。最為關鍵的是,防腐涂層還能在機械設備表面進行涂抹,也不會輕易改變機械設備的強度和結構,在提升機械設備美觀性基礎上,也能達到理想的防腐蝕作用。另外,防腐蝕涂層屬于物理性質防腐手段,也可以采取化學方式對機械設備進行防腐,常見的化學方式包含外加電流法和犧牲陽極法,這兩種化學防腐手段也能夠有效減小金屬表面產(chǎn)生腐蝕問題的幾率。

4.3機械設備材料的科學合理化選擇

石油化工機械設備的腐蝕大多時候來源于金屬設備中含有的雜質。根據(jù)調查得知,當前機械設備通常都會運用碳鋼材料。其具有強度高、價格低、實用性良好等優(yōu)勢,但這種材料的機械設備很容易受到環(huán)境影響,導致腐蝕問題的發(fā)生。因此,為了處理好腐蝕問題,越來越多的機械設備生產(chǎn)廠家開始運用鋁制品、石墨制品等,新型材料都有具備較強的抗腐蝕能力,雖然前期投資較高,但機械設備使用壽命也會得到提升,在后期機械設備腐蝕性方面的維護成本也會有所下降。其次,為了確保機械設備正常使用,在前期材料選購和使用過程中要對使用環(huán)境進行勘察,尤其是溫度濕度等物理因素應該進行深入的檢測與記錄。并按照國家嚴格標準,禁止為了節(jié)省成本而選購質量不達標的機械設備,在采購時要嚴格檢查機械設備的規(guī)格與型號。為了選購到性價比較高的機械設備材料,石油化工機械公司可以和質量過硬的設備廠家建立長期合作關系,在全面參考市場價位基礎上,獲取到更大的采購折扣。另外,設備在投入運用后,要安排專業(yè)人員進行操作,這樣可以保證機械設備在使用過程中將介質影響機械設備腐蝕問題降到最低。機械設備原材料的合理化選擇是降低金屬防腐程度的第一步,也是最關鍵的一個步驟,只有在源頭上控制好后才能達到顯著的機械設備防腐效果。

4.4進一步優(yōu)化石油化工生產(chǎn)工業(yè)流程

石油化工設備的腐蝕問題通常與機械設備操作工藝也存在聯(lián)系。對機械設備運行過程進行合理化設計,也能防止機械設備出現(xiàn)腐蝕問題。一方面,機械設備設計必須突出簡單流暢性特征,為了防止死角,應該選擇同樣的金屬材料,需要特別注意的是設備中含有的液體會流到機械設備防腐蝕死角位置,導致設備出現(xiàn)裂紋,如不銹鋼、碳鋼等材料。另一方面,水也是引起設備出現(xiàn)腐蝕的主要因素之一,需要在工藝流程中盡量控制水含量,才能防止機械設備出現(xiàn)腐蝕問題。在設備運轉過程中,需要設置冷卻或干燥設備,這樣在及時消除設備水分基礎上,也能防止設備受潮,發(fā)生腐蝕問題。設備在操作過程中應該設置排水孔,避免多余水分殘留在設備上,使用高濃度硫酸進行干燥處理,降低潮濕的氯氣對設備的侵蝕影響。對干氯氣進行處理時,要盡量挑選質量分數(shù)超過80%的硫酸,這樣可以有效防止腐蝕性物質損壞硫酸系統(tǒng),同時也不會影響鋼設備的正常運行。另外,機械設備的安裝也十分關鍵,應該根據(jù)相關要求對設備進行安裝,進一步提升機械設備運行時安全性與可靠性??梢?,對機械設備的工作流程進行科學化設計,能夠有效減小機械設備受腐蝕程度。

5結語

綜上所述,石油化工機械設備在運行過程中不可避免會遇到各種腐蝕問題,其腐蝕程度越強,機械設備性能受到的影響越大。因此,本文通過對機械設備腐蝕主要因素進行了分析,主要存在著機械設備使用材料、生產(chǎn)環(huán)境等因素都會導致設備發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。從而提出了機械設備防腐蝕手段而達到機械設備使用壽命的延長目的,在幫助企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)費用的基礎上,也提升了機械設備防腐蝕能力,為企業(yè)創(chuàng)造出了更多的生產(chǎn)效益。

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作者:劉孟鵬 單位:萬達控股集團有限公司