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)生的常見問題,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)生了化學反應,進而導致設(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),也會給相關(guān)的企業(yè)帶來一定的損失。
一、設(shè)備腐蝕發(fā)生的原因以及分類
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,對于金屬來講其本身的結(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)境會直接的 導致金屬發(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)車間的濕度較大、溫度較高,所以就會在金屬 的表面發(fā)生強烈的化學反應,從而形成腐蝕。
對于腐蝕的分類,一般有兩種分類方法,一是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理進行分類,另一種是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的原因和表象分類。根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理來分,主要可以分為電化學腐蝕和化學腐蝕。電化學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,由于會發(fā)生表面的電極反應而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象,這種反應一般來講是氧化還原反應, 主要因素是環(huán)境的濕度以及溫度的問題;化學腐蝕是指金屬表面與其周圍接觸的介質(zhì)會發(fā)生較為強烈的化學反應,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)計及應用
1.合理選材,優(yōu)化設(shè)計
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)境的溫度以及運行的壓力等等,根據(jù)化工原料的要求啦設(shè)計設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類型。結(jié)構(gòu)的設(shè)計應該圍繞化工設(shè)備生產(chǎn)運行中的生產(chǎn)要求和應力的特點,在設(shè)計中需要注重一下幾個方面:首先是產(chǎn) 品的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要求應該要與生產(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;然后是要注意對于外力的保護,防止因交變應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,主要可以通過以下幾個方面: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,可以通過添加脫氧劑來去除氧氣,通過依靠除濕來使金屬的表面保持在露點以上,并對裝置內(nèi)的水分控制在 一定的指標下面;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膜,進而顯著的抑制金屬表面的腐蝕從而達到防腐的目的,常見的防腐劑有亞硝酸鹽、絡酸鹽、硫基苯等,在使用這些添加劑時,添加的濃度要十分的嚴格。
2.環(huán)境防腐處理方法
環(huán)境防腐處理就是通過使環(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,主要可以通過以下幾個方面: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,可以通過添加脫氧劑來去除氧氣,通過依靠除濕來使金屬的表面保持在露點以上,并對裝置內(nèi)的水分控制在 一定的指標下面;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膜,進而顯著的抑制金屬表面的腐蝕從而達到防腐的目的,常見的防腐劑有亞硝酸鹽、絡酸鹽、硫基苯等,在使用這些添加劑時,添加的濃度要十分的嚴格。
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,也要注意平時的操作的規(guī)范性來達到防腐的效果。在平時的工作中,要對工人進行操作培訓,提高工人的安全 生產(chǎn)意識和規(guī)范操作能力,嚴格的遵守操作要求,不準超壓、超溫、超負荷運行。并且,要注意日常的維護和修理,對于一些腐蝕性能較差和壓力容器要注重其養(yǎng) 護,盡量是能夠建立設(shè)備的檔案,對于其制備原料、施工環(huán)境等做好相應的檢查和記錄,以便在日常的工作中能夠有效的運作,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)備是由電化學腐蝕以及直接化學腐蝕的綜合作用引起的。所有腐蝕的本質(zhì),其實都是金屬元素在失去電子之后形成離子的一個氧化過程。對于電化學腐蝕和工業(yè)大氣腐蝕主要的不同就是二者發(fā)生的環(huán)境不同。