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摘 要：随着科技和经济的不断发展，化工企业也在不断改变自身以适应时代发展要求。长久以来，困扰着化工设备的腐蚀问题也通过努力的探索得到了一定的解决，但还并不够完善。本文从化工设备腐蚀种类出发，探讨了影响金属化工设备腐蚀的主要因素，并提出相应的腐蚀控制策略，以期通过讨论能够更好的促进化工设备的防腐进程，提高化工设备的利用率，以促进化工产业的发展。
关键词：化工设备 金属腐蚀 防腐策略
金属是制造化工设备的主要原料，由于其耐高温、抗压、耐磨损等特性，在各个行业领域得到了广泛运用，但对于腐蚀却显得有些力不从心，因此，探讨加强金属化工设备的防腐性显得尤为重要。腐蚀不仅给化工设备带来很大的损失，甚至还会影响设备的使用寿命，增加后续保养、维修的费用。严重的腐蚀情况如果没有被及时发现的话，甚至会导致设备发生泄露、造成原料的浪费，影响产品的质量，污染环境，甚至危及人的生命健康安全。所以，要正确的认识到防腐的重要性，积极进行防腐措施的研究，从根本上减小腐蚀对化工设备的影响，真正做到安全生产，实现最大的经济效益。
一、化工设备腐蚀的原因和分类
1.化工设备发生腐蚀的原因
很多化工设备都是由金属原料制成的，而这些金属设备长时间在含有大量的二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、硫化物等有害物质的环境下进行工作，有些环境还伴有高温和潮湿等情况，在这些因素的影响下，这些金属设备很容易与周围的有害物质形成化学反应，长时间会形成腐蚀，影响设备使用。
2.化工设备腐蚀的分类
2.1化工设备的腐蚀可以分为很多类，而根据介质的不同，大致可以分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。简单来说，化学腐蚀是金属和周围介质产生化学作用而产生的腐蚀现象，但是在腐蚀的过程中并没有电流的产生；电化学腐蚀则是金属与电解质溶液间发生化学反应形成的腐蚀，并在腐蚀的过程中形成了电流。
2.2根据化工设备受腐蚀的程度又可以分为局部腐蚀和全面腐蚀。局部腐蚀是指腐蚀发生在金属部件不同的位置，腐蚀形态可以分为选择性腐蚀、点腐蚀和区域腐蚀等，腐蚀程度不同，表现形式也有所差别，这种腐蚀会造成设备小面积的开裂、腐蚀，有一定修补难度，对于设备的安全性易形成威胁。而全部腐蚀是指腐蚀发生在整个金属表面，这种腐蚀是危险性最小的一种腐蚀，只要在设备建造时充分考虑到腐蚀度，在设备建造时加强机械的强度或者设备的厚度，便可以将损失降到最低。
2.3另外，还有很多其余的腐蚀方式。比如，可以根据温度的影响分为高温腐蚀、低温腐蚀；根据所处环境的影响可以分为土壤腐蚀和海水腐蚀等；根据湿度的影响分为湿腐蚀和干腐蚀，根据焊接技术的影响可以分为缝隙腐蚀和焊接应力腐蚀，等等。这些腐蚀表现的形式都会有一定差别，但都同样对于化工设备的使用及寿命产生一定影响。
对于化工行业来说，设备的腐蚀主要以电化学腐蚀、缝隙腐蚀、焊接应力腐蚀为主，其中最明显的就是电化学腐蚀，因为，大多数的腐蚀在最后都会演变成电化学腐蚀，从而影响设备的正常使用。
二、影响化工设备腐蚀的因素
1.设备本身的成分的影响
设备发生腐蚀首先是由其本身的化学性质决定的，因为在化工设备中大多采用金属或者合成金属，这些金属中存在着铁元素、碳元素和其他微量元素，而这样不同的元素组合在一起的设备，因为自身的特性，在接触到一定外界环境时，便会产生一定的腐蚀作用，比如铁的氧化，铝的氧化，这些变化都很微小，不容易被发现，但都会对设备产生一定影响。
2.外界环境的影响
所谓外界环境影响，就是指金属化工设备所处环境对其腐蚀的影响。有研究表明，碳钢在70%以上的硫酸中可以正常使用，但是在70%以下的硫酸中会迅速溶解，另外很多钢材和金属器材在强酸、强碱的环境下也很容易被腐蚀。虽然很多化工设备都涂抹了防腐漆，但只要漆膜出现局部脱离或涂抹不严密，就会很容易形成腐蚀，从而降低设备的使用性能和寿命。
3.外界应力的影响
化工设备感受的应力除了自身在生产加工时受到的压力，还有些是来自设备在使用中受到的压力，这些应力造成了金属内部结构的改变，从而能够加剧金属内部的分子活跃性，也易导致组织破裂，形成腐蚀。在众多应力作用中，最重要的影响力是拉应力，一般来说，金属所受的拉应力越大，内部结构破坏越严重，腐蚀也就进行的越快。
4.温度的影响和溶液流速的影响
一般来说，随着温度的升高，设备中分子会更加活跃，越会增加设备的不稳定性，影响设备的正常使用。而作为液体灌装的化工设备更应该注意，如果所装溶液的流速增加了，就会增加液体的对流，这不仅会增加设备所受的外界应力，同时也会加速防腐漆膜的脱落，从而加速金属化工设备的腐蚀速度。
三、化工设备的防腐控制策略
1.合理选用设备建设的材料
制造化工设备的时候可以选用耐腐蚀的材料，比如一些非金属材料或者是一些抗腐蚀性强的金属材料。可以从以下几个方面来进行选择：（1）考虑外界环境、外界应力、温度、湿度等；（2）考虑设备的用途与类型，对于相应的工程采用合适的设备，以防止化学反应发生，产生腐蚀；（3）考虑产品是否有特殊要求，对于有特殊要求的产品进行有效权衡和评价，采用最佳的设备进行生产、运输；（4）考虑材料的价格和来源是否经济实惠、可靠。
2.在设备中增加保护层
设备的保护层有金属和非金属保护层。非金属保护层可以通过刷防腐漆起到防腐的目的；金属保护层可以通过电镀的方法实现防腐，在金属内部、衬里形成一层电镀膜，从而隔绝设备和腐蚀剂的接触。但要注意，在刷防腐漆时要涂抹严密，防止缝隙腐蚀，在进行电镀时也要掌握好电镀技术，防止缝隙的产生和焊瘤等外应力的产生。
3.尽量避免加工中的焊接缺陷
焊瘤和咬边等都是焊接过程中的缺陷，这些缺陷都会形成新的腐蚀点，影响设备的抗腐蚀性。如焊瘤会使焊瘤的附近形成过高的应力，还会使母材和焊瘤之间形成夹缝，腐蚀现象就会从焊瘤处开始进行扩散，从而影响设备的整体。因此，在焊接过程中应尽量保持匀速进行焊接，尽量减少焊瘤和咬边的出现。这就要求焊接工有过硬的技术功底，能准确的掌握焊接技术，减少焊接缺陷的发生，从而减小腐蚀发生的可能性。
4.防止残余液体对设备的腐蚀
液体在一定程度上也会影响设备的防腐性能，这不单单指水份，也包括容器中所盛的液体。因此，在进行容器设计时应尽量避免容器有凹槽，防止液体的积存，若无法避免，应在容器底部设置排水孔，使液体可以及时排出。
5.对于化工容器设备要更加注意
化工容器设备有其自身的特殊性，它与其他化工设备不同的是，化工容器设备需要运输一些特殊的液态或气态物体等，在运输中要特别注意，要尽量保持液体或气体温度的均衡，防止局部过热或过冷，局部的过热或过冷会形成容器材料之间的电位差，很容易引起腐蚀。另外，在运用化学容器进行运输时也要尽量保持液体或气体的流速均匀，避免剧烈变化造成的运输物品密度、结构的变化，这样同样有利于预防腐蚀的发生。
四、结语
无论是以前，还是将来，防腐问题都将一直会是化工工业中探讨的重点问题，因为不可能有一种措施可以将所有防腐问题都进行完美的解决，人们只能不断进行探索发现，以求通过技术的完善、新材料的发现、科技的发展来解决防腐这一大难题。只有不断努力实践才能真正实现科技的进步完善，从而解决困扰化工行业很多年的设备腐蚀问题，促进化工业的不断发展完善。
参考文献
[1]徐进明.化工厂不锈钢设备腐蚀及补焊措施[J].设备管理与维修，2007（3）
[2]杨红，何家胜，徐建民.企业设备腐蚀综合治理研究进展[J].武汉化工学院学报，2003（2）
[3]陈霞.提高化工机械防腐能力的探讨[J].广东化工，2009（6）
[4]亢永斌.浅淡化工设备的腐蚀与防腐措施[J].山西化工，2004（2）
[5]徐发玉.浅谈化工行业的机械设备防腐[J].皮革化工，2007（1）
关键词：化工设备 金属腐蚀 防腐策略
金属是制造化工设备的主要原料，由于其耐高温、抗压、耐磨损等特性，在各个行业领域得到了广泛运用，但对于腐蚀却显得有些力不从心，因此，探讨加强金属化工设备的防腐性显得尤为重要。腐蚀不仅给化工设备带来很大的损失，甚至还会影响设备的使用寿命，增加后续保养、维修的费用。严重的腐蚀情况如果没有被及时发现的话，甚至会导致设备发生泄露、造成原料的浪费，影响产品的质量，污染环境，甚至危及人的生命健康安全。所以，要正确的认识到防腐的重要性，积极进行防腐措施的研究，从根本上减小腐蚀对化工设备的影响，真正做到安全生产，实现最大的经济效益。
一、化工设备腐蚀的原因和分类
1.化工设备发生腐蚀的原因
很多化工设备都是由金属原料制成的，而这些金属设备长时间在含有大量的二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、硫化物等有害物质的环境下进行工作，有些环境还伴有高温和潮湿等情况，在这些因素的影响下，这些金属设备很容易与周围的有害物质形成化学反应，长时间会形成腐蚀，影响设备使用。
2.化工设备腐蚀的分类
2.1化工设备的腐蚀可以分为很多类，而根据介质的不同，大致可以分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。简单来说，化学腐蚀是金属和周围介质产生化学作用而产生的腐蚀现象，但是在腐蚀的过程中并没有电流的产生；电化学腐蚀则是金属与电解质溶液间发生化学反应形成的腐蚀，并在腐蚀的过程中形成了电流。
2.2根据化工设备受腐蚀的程度又可以分为局部腐蚀和全面腐蚀。局部腐蚀是指腐蚀发生在金属部件不同的位置，腐蚀形态可以分为选择性腐蚀、点腐蚀和区域腐蚀等，腐蚀程度不同，表现形式也有所差别，这种腐蚀会造成设备小面积的开裂、腐蚀，有一定修补难度，对于设备的安全性易形成威胁。而全部腐蚀是指腐蚀发生在整个金属表面，这种腐蚀是危险性最小的一种腐蚀，只要在设备建造时充分考虑到腐蚀度，在设备建造时加强机械的强度或者设备的厚度，便可以将损失降到最低。
2.3另外，还有很多其余的腐蚀方式。比如，可以根据温度的影响分为高温腐蚀、低温腐蚀；根据所处环境的影响可以分为土壤腐蚀和海水腐蚀等；根据湿度的影响分为湿腐蚀和干腐蚀，根据焊接技术的影响可以分为缝隙腐蚀和焊接应力腐蚀，等等。这些腐蚀表现的形式都会有一定差别，但都同样对于化工设备的使用及寿命产生一定影响。
对于化工行业来说，设备的腐蚀主要以电化学腐蚀、缝隙腐蚀、焊接应力腐蚀为主，其中最明显的就是电化学腐蚀，因为，大多数的腐蚀在最后都会演变成电化学腐蚀，从而影响设备的正常使用。
二、影响化工设备腐蚀的因素
1.设备本身的成分的影响
设备发生腐蚀首先是由其本身的化学性质决定的，因为在化工设备中大多采用金属或者合成金属，这些金属中存在着铁元素、碳元素和其他微量元素，而这样不同的元素组合在一起的设备，因为自身的特性，在接触到一定外界环境时，便会产生一定的腐蚀作用，比如铁的氧化，铝的氧化，这些变化都很微小，不容易被发现，但都会对设备产生一定影响。
2.外界环境的影响
所谓外界环境影响，就是指金属化工设备所处环境对其腐蚀的影响。有研究表明，碳钢在70%以上的硫酸中可以正常使用，但是在70%以下的硫酸中会迅速溶解，另外很多钢材和金属器材在强酸、强碱的环境下也很容易被腐蚀。虽然很多化工设备都涂抹了防腐漆，但只要漆膜出现局部脱离或涂抹不严密，就会很容易形成腐蚀，从而降低设备的使用性能和寿命。
3.外界应力的影响
化工设备感受的应力除了自身在生产加工时受到的压力，还有些是来自设备在使用中受到的压力，这些应力造成了金属内部结构的改变，从而能够加剧金属内部的分子活跃性，也易导致组织破裂，形成腐蚀。在众多应力作用中，最重要的影响力是拉应力，一般来说，金属所受的拉应力越大，内部结构破坏越严重，腐蚀也就进行的越快。
4.温度的影响和溶液流速的影响
一般来说，随着温度的升高，设备中分子会更加活跃，越会增加设备的不稳定性，影响设备的正常使用。而作为液体灌装的化工设备更应该注意，如果所装溶液的流速增加了，就会增加液体的对流，这不仅会增加设备所受的外界应力，同时也会加速防腐漆膜的脱落，从而加速金属化工设备的腐蚀速度。
三、化工设备的防腐控制策略
1.合理选用设备建设的材料
制造化工设备的时候可以选用耐腐蚀的材料，比如一些非金属材料或者是一些抗腐蚀性强的金属材料。可以从以下几个方面来进行选择：（1）考虑外界环境、外界应力、温度、湿度等；（2）考虑设备的用途与类型，对于相应的工程采用合适的设备，以防止化学反应发生，产生腐蚀；（3）考虑产品是否有特殊要求，对于有特殊要求的产品进行有效权衡和评价，采用最佳的设备进行生产、运输；（4）考虑材料的价格和来源是否经济实惠、可靠。
2.在设备中增加保护层
设备的保护层有金属和非金属保护层。非金属保护层可以通过刷防腐漆起到防腐的目的；金属保护层可以通过电镀的方法实现防腐，在金属内部、衬里形成一层电镀膜，从而隔绝设备和腐蚀剂的接触。但要注意，在刷防腐漆时要涂抹严密，防止缝隙腐蚀，在进行电镀时也要掌握好电镀技术，防止缝隙的产生和焊瘤等外应力的产生。
3.尽量避免加工中的焊接缺陷
焊瘤和咬边等都是焊接过程中的缺陷，这些缺陷都会形成新的腐蚀点，影响设备的抗腐蚀性。如焊瘤会使焊瘤的附近形成过高的应力，还会使母材和焊瘤之间形成夹缝，腐蚀现象就会从焊瘤处开始进行扩散，从而影响设备的整体。因此，在焊接过程中应尽量保持匀速进行焊接，尽量减少焊瘤和咬边的出现。这就要求焊接工有过硬的技术功底，能准确的掌握焊接技术，减少焊接缺陷的发生，从而减小腐蚀发生的可能性。
4.防止残余液体对设备的腐蚀
液体在一定程度上也会影响设备的防腐性能，这不单单指水份，也包括容器中所盛的液体。因此，在进行容器设计时应尽量避免容器有凹槽，防止液体的积存，若无法避免，应在容器底部设置排水孔，使液体可以及时排出。
5.对于化工容器设备要更加注意
化工容器设备有其自身的特殊性，它与其他化工设备不同的是，化工容器设备需要运输一些特殊的液态或气态物体等，在运输中要特别注意，要尽量保持液体或气体温度的均衡，防止局部过热或过冷，局部的过热或过冷会形成容器材料之间的电位差，很容易引起腐蚀。另外，在运用化学容器进行运输时也要尽量保持液体或气体的流速均匀，避免剧烈变化造成的运输物品密度、结构的变化，这样同样有利于预防腐蚀的发生。
四、结语
无论是以前，还是将来，防腐问题都将一直会是化工工业中探讨的重点问题，因为不可能有一种措施可以将所有防腐问题都进行完美的解决，人们只能不断进行探索发现，以求通过技术的完善、新材料的发现、科技的发展来解决防腐这一大难题。只有不断努力实践才能真正实现科技的进步完善，从而解决困扰化工行业很多年的设备腐蚀问题，促进化工业的不断发展完善。
参考文献
[1]徐进明.化工厂不锈钢设备腐蚀及补焊措施[J].设备管理与维修，2007（3）
[2]杨红，何家胜，徐建民.企业设备腐蚀综合治理研究进展[J].武汉化工学院学报，2003（2）
[3]陈霞.提高化工机械防腐能力的探讨[J].广东化工，2009（6）
[4]亢永斌.浅淡化工设备的腐蚀与防腐措施[J].山西化工，2004（2）
[5]徐发玉.浅谈化工行业的机械设备防腐[J].皮革化工，2007（1）