螺旋板換熱器的腐蝕形成原因以及防腐的措施
腐蝕,是化工設(shè)備發(fā)生的常見(jiàn)問(wèn)題,這主要是由于化工設(shè)備在日常的環(huán)境中由于空氣以及水分等因素而發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備出 現(xiàn)損耗或者是破壞的狀況。螺旋板換熱器在被腐蝕之后會(huì)在其色澤、外形以及基本的性能方面發(fā)生變化,從而影響設(shè)備的正常使用和生產(chǎn),也會(huì)給相關(guān)的企業(yè)帶來(lái)一定的損失。
一、設(shè)備腐蝕發(fā)生的原因以及分類(lèi)
通常情況下,由于化工設(shè)備使用環(huán)境的特殊性,所以一般是金屬制品,對(duì)于金屬來(lái)講其本身的結(jié)構(gòu)是極其容易發(fā)生腐蝕的,溫度、濕度以及空氣等外部的環(huán)境會(huì)直接的 導(dǎo)致金屬發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。工業(yè)環(huán)境下,特別是化工企業(yè),生產(chǎn)中都涉及到一些氧化-還原性的氣體、介質(zhì)等,加上生產(chǎn)車(chē)間的濕度較大、溫度較高,所以就會(huì)在金屬 的表面發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),從而形成腐蝕。
對(duì)于腐蝕的分類(lèi),一般有兩種分類(lèi)方法,一是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行分類(lèi),另一種是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的原因和表象分類(lèi)。根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理來(lái)分,主要可以分為電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕主要是指金屬材料在與電解質(zhì)溶液發(fā)生接觸之后,由于會(huì)發(fā)生表面的電極反應(yīng)而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象,這種反應(yīng)一般來(lái)講是氧化還原反應(yīng), 主要因素是環(huán)境的濕度以及溫度的問(wèn)題;化學(xué)腐蝕是指金屬表面與其周?chē)佑|的介質(zhì)會(huì)發(fā)生較為強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),從而使得金屬受到一定的損壞,這種腐蝕誘發(fā)的原 因主要是溫度高、環(huán)境干燥。而根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的表象和原因分類(lèi)可以分為,剝層腐蝕、工業(yè)大氣腐蝕、高溫氧化腐蝕以及海洋大氣腐蝕等等。
二、設(shè)備防腐措施的設(shè)計(jì)及應(yīng)用
1.合理選材,優(yōu)化設(shè)計(jì)
設(shè)備的腐蝕與設(shè)備的材料息息相關(guān),在化工材料的選擇過(guò)程中,要圍繞腐蝕發(fā)生的情況,注重選材的合理,要充分的考慮到介質(zhì)的性質(zhì)、環(huán)境的溫度以及運(yùn)行的壓力等等,根據(jù)化工原料的要求啦設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該圍繞化工設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行中的生產(chǎn)要求和應(yīng)力的特點(diǎn),在設(shè)計(jì)中需要注重一下幾個(gè)方面:首先是產(chǎn) 品的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要求應(yīng)該要與生產(chǎn)化工產(chǎn)品的耐腐蝕要求相一致;其次是要注意化工設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和流暢性,防止具有腐蝕性能的介質(zhì)的停頓、熱負(fù)荷分配方面 的不夠均勻以及蒸汽的凝結(jié)和腐蝕產(chǎn)物的累積;然后是要注意對(duì)于外力的保護(hù),防止因交變應(yīng)力而引起的疲勞腐蝕。
2.環(huán)境防腐處理方法
環(huán)境防腐處理就是通過(guò)使環(huán)境在不影響生產(chǎn)工藝的條件范圍下變化而降低腐蝕作用,主要可以通過(guò)以下幾個(gè)方面:一是去除環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)。去除環(huán)境的腐蝕性物質(zhì),包括去除環(huán)境中的水分和氧氣以及其他的有害成分,可以通過(guò)添加脫氧劑來(lái)去除氧氣,通過(guò)依靠除濕來(lái)使金屬的表面保持在露點(diǎn)以上,并對(duì)裝置內(nèi)的水分控制在 一定的指標(biāo)下面;二是添加具有防腐性能的添加劑??梢蕴砑臃栏瘎?,使得金屬的表面能夠形成一定的保護(hù)膜,進(jìn)而顯著的抑制金屬表面的腐蝕從而達(dá)到防腐的目的,常見(jiàn)的防腐劑有亞硝酸鹽、絡(luò)酸鹽、硫基苯等,在使用這些添加劑時(shí),添加的濃度要十分的嚴(yán)格。
2.環(huán)境防腐處理方法
環(huán)境防腐處理就是通過(guò)使環(huán)境在不影響生產(chǎn)工藝的條件范圍下變化而降低腐蝕作用,主要可以通過(guò)以下幾個(gè)方面:一是去除環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)。去除環(huán)境的腐蝕性物 質(zhì),包括去除環(huán)境中的水分和氧氣以及其他的有害成分,可以通過(guò)添加脫氧劑來(lái)去除氧氣,通過(guò)依靠除濕來(lái)使金屬的表面保持在露點(diǎn)以上,并對(duì)裝置內(nèi)的水分控制在 一定的指標(biāo)下面;二是添加具有防腐性能的添加劑??梢蕴砑臃栏瘎?,使得金屬的表面能夠形成一定的保護(hù)膜,進(jìn)而顯著的抑制金屬表面的腐蝕從而達(dá)到防腐的目的,常見(jiàn)的防腐劑有亞硝酸鹽、絡(luò)酸鹽、硫基苯等,在使用這些添加劑時(shí),添加的濃度要十分的嚴(yán)格。
4.規(guī)范操作,減少腐蝕程度
設(shè)備的防腐不僅需要從材料以及防腐手段上面著手,也要注意平時(shí)的操作的規(guī)范性來(lái)達(dá)到防腐的效果。在平時(shí)的工作中,要對(duì)工人進(jìn)行操作培訓(xùn),提高工人的安全 生產(chǎn)意識(shí)和規(guī)范操作能力,嚴(yán)格的遵守操作要求,不準(zhǔn)超壓、超溫、超負(fù)荷運(yùn)行。并且,要注意日常的維護(hù)和修理,對(duì)于一些腐蝕性能較差和壓力容器要注重其養(yǎng) 護(hù),盡量是能夠建立設(shè)備的檔案,對(duì)于其制備原料、施工環(huán)境等做好相應(yīng)的檢查和記錄,以便在日常的工作中能夠有效的運(yùn)作,提高化工設(shè)備的防腐性能。
在工業(yè)大氣的環(huán)境下,設(shè)備是由電化學(xué)腐蝕以及直接化學(xué)腐蝕的綜合作用引起的。所有腐蝕的本質(zhì),其實(shí)都是金屬元素在失去電子之后形成離子的一個(gè)氧化過(guò)程。對(duì)于電化學(xué)腐蝕和工業(yè)大氣腐蝕主要的不同就是二者發(fā)生的環(huán)境不同。