化工行業(yè)腐蝕及防腐技術(shù)

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化工設(shè)備一旦遭受腐蝕,，不僅會(huì)在其色澤、外形以及基本的性能方面發(fā)生變化，縮短設(shè)備使用壽命,，還會(huì)對(duì)化工企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)以及資源節(jié)約,、成本控制等帶來(lái)不利影響，甚至還有可能造成嚴(yán)重的安全和環(huán)境事故,�,；�工設(shè)備常見(jiàn)腐蝕及腐蝕原因、腐蝕措施有哪些,？快來(lái)了解一下吧,。
化工設(shè)備腐蝕的分類
腐蝕按材料種類分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕。
腐蝕按表面形貌分為全面腐蝕和局部腐蝕,；局部腐蝕又有小孔腐蝕,、應(yīng)力腐蝕破裂、縫隙腐蝕,、電偶腐蝕,、磨損腐蝕等等。
金屬腐蝕按機(jī)理可分為物理腐蝕,、化學(xué)腐蝕,、電化學(xué)腐蝕等。
物理腐蝕：材料單純物理作用的破壞,，一般是由溶解,、滲透引起的，如熔融金屬容器的溶解,，高溫熔鹽,、熔堿對(duì)容器的溶解滲透。
化學(xué)腐蝕：金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用引起的破壞,，腐蝕過(guò)程中沒(méi)有電流的產(chǎn)生,。腐蝕過(guò)程是純氧化-還原反應(yīng)，腐蝕介質(zhì)與金屬表面的原子直接碰撞而形成腐蝕產(chǎn)物,，反應(yīng)中無(wú)電流產(chǎn)生,，符合化學(xué)動(dòng)力學(xué)規(guī)律。
電化學(xué)腐蝕：金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)作用而引起的破壞,。反應(yīng)過(guò)程中有陽(yáng)極失去電子和陰極獲得電子以及電子的流動(dòng)（電流）,，歷程符合電化學(xué)動(dòng)力學(xué)規(guī)律。
化工設(shè)備腐蝕原因及規(guī)律
化工生產(chǎn)過(guò)程中存在并產(chǎn)生許多腐蝕性的介質(zhì),，如酸,、堿、鹽,、水,、氧等,，這是產(chǎn)生腐蝕的最主要原因。
介質(zhì)的種類,、化學(xué)成分,、濃度、pH 值,、雜質(zhì),、水分和含氧量都是造成腐蝕的外在原因。介質(zhì)流動(dòng)速度愈快,，愈易腐蝕,，因?yàn)榻橘|(zhì)在流動(dòng)過(guò)程中會(huì)沖刷保護(hù)膜，產(chǎn)生旋渦,、湍流,、空泡，引起嚴(yán)重的沖擊磨損和空泡腐蝕,。
選材不當(dāng),，如果設(shè)備表面接觸腐蝕介質(zhì)，而設(shè)備本身又不耐腐蝕,，就會(huì)產(chǎn)生表面腐蝕,，表面越粗糙，越易腐蝕,，其現(xiàn)象是泄漏,、早期磨損、破壞,、發(fā)聲等,。
表面均勻腐蝕有成膜和無(wú)膜兩種形態(tài)，無(wú)膜的腐蝕很危險(xiǎn),，腐蝕過(guò)程以一定的速度進(jìn)行,，這主要是選材錯(cuò)誤造成的,。成膜的腐蝕,，其鈍化膜通常具有保護(hù)作用的特性，但有些設(shè)備所用的材料,，如不銹鋼,、鈷、鉻合金等其表面的鈍化膜在端面摩擦中容易被破壞,，在缺氧條件下新膜很難生成,，使電偶腐蝕加劇。
缺乏防腐措施或施工質(zhì)量低劣等,，都為腐蝕破壞提供了環(huán)境,。環(huán)境不同,，選材不同。在設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程中往往不能做到兼顧選材和環(huán)境腐蝕的一致性,，溫度,、濃度、壓力不同,，選材不同,、腐蝕情況各異，而且施工過(guò)程中把關(guān)不嚴(yán),、施工質(zhì)量低劣,，腐蝕問(wèn)題不可避免。
操作中的超溫,、超壓,，設(shè)備管理不完善，思想不重視,，也是產(chǎn)生腐蝕破壞的原因之一,。
通常情況下，介質(zhì)的溫度越高,，壓力越高,，腐蝕越快，因?yàn)楦�蝕是一種化學(xué)反應(yīng),，每升溫10℃,，腐蝕速度增加1~3 倍。溫度升高,，擴(kuò)散速度增大,，同時(shí)電解液電阻下蝕降，所以使腐蝕電池的反應(yīng)加快,。如果設(shè)備端面摩擦劇烈,，比壓過(guò)大，表面光潔度低或者冷卻不夠以及表面潤(rùn)滑不好則設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦熱會(huì)加速腐蝕的進(jìn)行,。
化工設(shè)備的防腐蝕措施
目前的防腐技術(shù)主要有：開(kāi)發(fā)耐蝕材料,，表面防蝕技術(shù)，電化學(xué)保護(hù)等,。
1）開(kāi)發(fā)耐蝕材料
耐蝕材料的開(kāi)發(fā)研究是防腐蝕技術(shù)進(jìn)步的突破口,，人類各個(gè)時(shí)期的技術(shù)進(jìn)步無(wú)不與其息息相關(guān)。耐蝕材料主要分為金屬材料,、高分子材料,、無(wú)機(jī)非金屬材料。
金屬及合金材料是結(jié)構(gòu)材料中的主體,，其中鋼鐵占據(jù)主要地位,，但是,，鋼鐵的耐蝕性能具有局限性。具有高性能的合金及有色金屬材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用發(fā)展迅速,，在一定程度上解決了局部腐蝕及特殊環(huán)境下的腐蝕問(wèn)題,。如含鉬高的耐蝕合金，雙相不銹鋼,，高純鐵素體不銹鋼,，鎳基合金，低合金鋼,，鈦及鈦合,。
耐蝕非金屬材料目前國(guó)內(nèi)外耐蝕非金屬材料在化工生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。非金屬材料具有優(yōu)良的耐蝕性能,，而機(jī)械性能可以通過(guò)增強(qiáng)等途徑來(lái)彌補(bǔ),，在某些領(lǐng)域已有發(fā)展為取代鋼材的趨勢(shì)。現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)的如：耐蝕塑料,，玻璃鋼,，石墨，搪玻璃,，工程陶瓷,。
2）表面防蝕技術(shù)
在現(xiàn)有的防腐蝕手段中，表面耐蝕涂層和金屬表面技術(shù)的費(fèi)用占所有防腐蝕費(fèi)用的87％左右,。
采取正確的表面防蝕技術(shù)是提高設(shè)備使用壽命,、減少維修費(fèi)用以及提高設(shè)備管理水平必不可少的途徑。同時(shí),，采用表面防蝕技術(shù),，大大提高了整體材料的耐蝕性能。在化工和石油化工中常用的表面防蝕技術(shù)包括涂,、襯,、鍍、滲以及近年發(fā)展起來(lái)的各種高技術(shù),，其中以涂層及襯里應(yīng)用最廣泛,。
3）耐蝕涂料
耐蝕涂料的開(kāi)發(fā)一直是人們關(guān)注的研究領(lǐng)域，在化學(xué)工業(yè)中,，耐蝕涂料主要用于建筑物,、構(gòu)筑物,、裝置及貯罐的內(nèi)外壁及輸水,、輸油、輸氣管線,。據(jù)統(tǒng)計(jì),，防腐蝕涂層的損壞,，其基體表面處理不當(dāng)約占75％，因此,，重視表面處理質(zhì)量是當(dāng)務(wù)之急,。幾種有發(fā)展前途的涂料，如富鋅涂料,，重防腐涂料,，耐高溫涂料，陶瓷類涂料,，帶銹涂裝涂料,，氟樹(shù)脂涂料等等，正是當(dāng)前國(guó)際上研究最熱門的涂料,。
4）設(shè)備表面工程技術(shù)
鍍鋅層的鈍化是一個(gè)十分活躍的領(lǐng)域,，近十年推出的低鉻或無(wú)鉻彩色鈍化、黑鈍化,、軍綠鈍化及強(qiáng)鈍化（含硅樹(shù)脂或其他樹(shù)脂的復(fù)合鈍化層）,，可使鍍鋅層在海洋大氣、工業(yè)大氣環(huán)境及工業(yè)水,、江水河水環(huán)境中的耐蝕性大大提高,。
化學(xué)鍍是采用金屬鹽和還原劑在同一溶液中進(jìn)行自催化氧化還原反應(yīng)，在固體表面沉積出金屬鍍層的成膜技術(shù),�,；瘜W(xué)鍍鎳磷合金及三元鎳系合金，產(chǎn)品比電鍍產(chǎn)品有更優(yōu)異的耐蝕性和更大的選擇,，是目前國(guó)內(nèi)外發(fā)展速度最快的表面處理工藝之一,。
噴涂。噴涂是利用火焰,、等離子,、電弧噴涂，在材料和產(chǎn)品上獲得金屬,、合金,、無(wú)機(jī)、有機(jī)耐蝕耐磨表面層的一種工藝技術(shù),。
化學(xué)熱處理,。化學(xué)熱處理特別是滲鋁,、滲鉻,，近十多年在化工機(jī)械防腐蝕上已有大量應(yīng)用。
磷化,。磷化作為涂裝的一個(gè)重要前處理過(guò)程,，已有多年的應(yīng)用,。近十多年來(lái)，堿金屬三元系低溫或常溫磷化使磷化技術(shù)產(chǎn)生質(zhì)的進(jìn)步,。
5）電化學(xué)防腐蝕
電化學(xué)保護(hù)是指利用外部電流使金屬（包括合金）腐蝕電位發(fā)生改變以降低其腐蝕速率的防腐蝕技術(shù),。電化學(xué)保護(hù)可分為陰極保護(hù)和陽(yáng)極保護(hù)。
電化學(xué)保護(hù)技術(shù)在化工防腐蝕領(lǐng)域中已引起廣泛的重視和應(yīng)用,，是一種有效的,、既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的防腐蝕手段。
陰極保護(hù)主要用在水和土壤中的金屬結(jié)構(gòu)上,，但一般必須用于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、介質(zhì)腐蝕性不太強(qiáng)的環(huán)境中。陰極保護(hù)除可防止一般的均勻腐蝕外,，還可以防止一些材料的點(diǎn)蝕,、晶間腐蝕、沖擊腐蝕,、選擇性腐蝕等,。
陽(yáng)極保護(hù)是將被保護(hù)的金屬構(gòu)件與外加直流電源的正極相連，在電解質(zhì)溶液中使金屬構(gòu)件陽(yáng)極極化至一定電位,，使其建立并維持穩(wěn)定的鈍態(tài),，從而陽(yáng)極溶解受到抑制，腐蝕速度顯著降低,，使設(shè)備得到保護(hù),。對(duì)于沒(méi)有飩化特征的金屬，不能采用陽(yáng)極保護(hù),。

主要應(yīng)用在：硫酸生產(chǎn)中的結(jié)構(gòu)物,，如碳鋼儲(chǔ)槽、各種換熱器,、三氧化硫發(fā)生器等,。氨水及銨鹽溶液中結(jié)構(gòu)物，碳化塔,、氨水儲(chǔ)槽等,。
在強(qiáng)氧化性介質(zhì)中先考慮采用陽(yáng)極保護(hù)；在既可采用陽(yáng)極保護(hù),，也可采用陰極保護(hù),，并且二者保護(hù)效果相差不多的情況下，則應(yīng)優(yōu)先考慮采用陰極保護(hù),；如果氫脆不能忽略,，則要采用陽(yáng)極保護(hù)。

xiaobing86203

化工腐蝕如果使用得當(dāng),，也是能起到應(yīng)有得效果得

曉昀

總結(jié)非常的好,！很全面。晶間腐蝕也是電化學(xué)腐蝕的一種,。

Solid2019

總結(jié)的好多,，不過(guò)目前技術(shù)應(yīng)該更好了，耐高溫重防腐的涂層類也很好用