化工机械设备的防腐设计与维护
刘铁生 唐山三友氯碱有限责任公司 河北 唐山 063305
摘要:在国内化工机械设备厂,腐蚀是实际生产过程中最常见的问题。腐蚀造成的设备损坏是直接的,也会带来很多影响,如缩短设备的使用寿命,使设备无法正常进行相关活动,有的还会导致管道泄漏,给实际生产活动带来严重的安全隐患,甚至会造成重特大事故。基于此,本文就化工机械设备的防腐设计与维护进行详细探究,以期为有关方面的研究提供参考借鉴。
关键词:化工机械;机械设备;防腐设计;设备维护
1 引言
随着科学技术的迅猛发展,化工机械设备已经成为现代化工生产当中最重要的环节。企业如果想要进一步提升自身的产能,就必须对化工机械设备进行升级。依据生产设备所具有的不同特点,制定出更为合理、良好的管理措施,保护化工机械设备在使用和运行过程当中不被腐蚀,减缓腐蚀。对于管理者而言,化工机械设备所表现出来的生产性能与企业的整体产能、绩效都具有非常密切的联系,这些与经营的效益也有很大的关联性。由此,为了促使化工生产更持久的发展,就必须重视对化工机械设备的防腐设计及维护,促使生产更加平稳。
2 化工机械设备腐蚀因素
2.1 内部因素
1)自身的化学性质。大多数金属性质较为活泼,容易发生氧化反应失去电子变成离子,从而结构被破坏。例如,在化工设备中应用最多的黑色金属极易被氧化生成四氧化三铁,严重影响设备的外观、效能和使用寿命。2)设备零部件因素。化工企业会定期对机械设备进行维护与检修,确保机械设备在使用过程中安全、稳定。但是,对于机械设备的一些零部件则难以进行维护与检修。如一些隐藏在设备内部的零部件如果长期受到腐蚀,那么则可能会对整个机械设备的使用造成影响与干扰,使得设备无法正常使用。3)加工精度。不同加工精度的设备发生腐蚀现象的程度也不尽相同,一般情况下,表面光洁度高、含杂少的金属更耐腐蚀。
2.2 外部因素
1)环境因素。因外部环境因素对化学机械设备造成腐蚀的几率较高,对机械设备所造成的影响深远。如机械设备所处环境经常遭遇强酸或者强碱,则为机械设备腐蚀提供了机会,无形中加快了设备的腐蚀。2)气体和液体流速等因素。化工机械设备使用的多是以化学试剂及气体等制作相应产品。而如果使用过程中试剂(液体)及气体流速上未能科学控制,则如液体及气体流速过快则也会加大腐蚀程度。因此,为了能减少对化学机械设备的腐蚀,在生产过程中要根据所生产化工产品的情况进行科学调试,避免因为流速因素而加大对化工机械设备的腐蚀。
2.3 管理因素
某些企业对设备的防腐管理不够重视,没有完善的设备管理方案,设备出现腐蚀后不能及时处理,导致腐蚀迅速扩散。
3 化工机械设备的防腐设计
3.1 结构工艺
由于化工机械设备的结构设计不合理,会引起许多应力问题,从而导致缺陷的产生。例如氧化和腐蚀的发生,因此,在结构设计中,相关结构设计师必须充分地考虑综合的衡量。首先,机械设备的结构应尽可能简单,避免设计不正确的问题,特别是容易引起局部液体浓缩的堆积问题,进而构建腐蚀池。所以在设计中必须注意这些方面。其次,由于许多机械设备存在间隙,可能导致泄漏或其他腐蚀性物质,因此在机械设施设计的过程中应当尽量减少缝隙结构。如需处理部分液体,应预存出水口,使溶液能及时排出而不引起腐蚀。另外,还应当在其表面构建涂层,这是最方便、最简洁、成本相对较低的保护措施,不过整体的防腐效率是可靠的,能有效保护整体机械设施,避免设备外观被腐蚀。
3.2 材料选择
碳素钢是制造化工机械设备的最常用材料。碳素钢由于其成本低、工艺简单,已成为制造过程中最受欢迎的主要材料。但是,碳素钢在防腐方面并不具备优势,甚至说是处于弱势地位,即使表面涂层也无法从根本上解决机械设备运行中因划伤引起的腐蚀问题。因此,企业在选择用于机械设备制造的材料时,应选择性价比高的材料,不能过分追求低成本。我单位对盐水介质的泵及管线进行钛材质升级,从根本上解决了未来操作过程中泄漏。前期虽然成本高于普通碳钢,但从长远来看,增加的制造成本却可以降低机械设备的后期使用和维护成本,可以延长机械设备的使用寿命。因此说,与其在后期维护中占用成本,不如在制造中加大对防腐材料使用的投资。这样,生产出来的机械设备的运行就更有保障,企业生产也就更为顺利。
4 化工机械设备维护
腐蚀不仅会进一步导致化工机械设备的损坏,还会造成企业整体的产能降低。机械设备在使用过程中除了以上所述几种措施去降低和避免腐蚀问题之外,日常的科学维护与管理才是控制设备腐蚀的重要措施。因此,在机械设备日常使用过程中就要确保企业有良好的维护与管理,以提升设备使用的寿命。首先,针对化工产品生产的特点,在日常维护与管理上应派遣专门的人员进行维护与管理。工作人员要能针对化工产品不同生产特性对化工机械设备进行维护。这就要求工人要具备专业的知识,要负责、认真地对待工作。能在日常工作中认真地去检查设备实际情况,进而采取相应措施去解决问题。特别是保温层、防腐层的恢复与加强工作,对于后续使用过程的保护是尤为重要的。比如,年度对危险介质管道、容器小接管进行的测厚工作,本意是为确保生产安全而进行地定期检测工作,但如果对检测部位不及时进行恢复,反而增加风险点。其次,企业还要针对设备的维护与管理定制详细计划,这样才能在设备维护过程中落实实效。再有,机械设备要定期进行检查与维护,针对每次检查、检修,其详细情况都要及时记入设备档案,以便做好对设备的维护与管理。
5 结束语
化工机械设备是企业安全稳定生产的支柱,可以说是企业的心脏,对机械设备的有效保护同样是为企业生产安全进行的保驾护航。对于企业来说,关注机械制造成本并没有错,只是单纯追求低制造成本,忽视生产中的安全风险,一旦发生故障后悔都来不及。化工机械的防腐工作不仅影响企业的生产进度和经济成本,而且关系到企业的安全生产。为了降低企业生产中潜在的安全和经济风险,必须做好机械设备的防腐工作。
参考文献:
[1] 张保平.化工机械设备腐蚀原因及防腐探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(04):41-42.