化工仪表的腐蚀问题分析及处理

(整期优先)网络出版时间:2021-09-28
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化工仪表的腐蚀问题分析及处理

田雨灿

身份证号: 37082619810402****

摘要:随着我国经济水平的不断提升,化工生产也面临了一定的挑战与机遇,在技术方面也越发成熟,为化工企业带来了更好的经济效益以及生产效率。而化工仪表化工企业中的重要设备,需要得到有效的保养与维修。若化工仪表遭到腐蚀,不但会对仪表的工作性能造成影响,同时修复起来也比较困难,直接增强了企业的成本支出。因此,大家需重视化工仪表腐蚀问题的处理。

关键词:化工仪表;腐蚀问题;处理

1化工仪表防腐蚀研究现状

针对化工仪表的腐蚀研究应该着重于检测变送器与执行机构上。当前,采用的仪表腐蚀防护措施有:仪器的取材,工程结构的设计、设置稳定的工艺参数,以及表面涂层等。首先,因为测试设备通常直接与侵蚀性介质接触,所以,对设备相应的单元材料的选择尤为重要。从1970年到1990年,国内各研究机构在节约资源的情况下为了使仪表在各种环境中能够展现出较好的耐腐蚀性,持续不断地开发出30多种类型的仪表耐腐蚀合金,并对其进行工作特性的分析也为设备长期运行期间防止腐蚀提供了基础。其次,所谓近朱者赤近墨者黑,仪表的工作环境受温度和压力的影响,因此,仪表的结构形式也应该根据其工作环境进行调节,以提高其耐腐蚀性。近几年,社会针对控制阀的设计方面取得了很大的进步,在大多数化工生产中,根据控制阀的工作环境进行对其结构以及材料进行相应的调整,使得仪表受到的气蚀和内蒸的现象减少。由于工业自动中是利用仪表进行监控生产过程的过程参数,所以数据的准确性、可靠性是非常重要的,而一般在实际生产过程中对仪表的防腐措施多采用涂覆和隔离液的形式,这虽起到防腐的作用但也影响了数据的准确性以及器材的灵敏性,故根据仪表的工作要求和使用环境,针对仪表的防腐措施应该从结构调整,材料的选取以及工艺设计入手,以达到防腐效果。当今社会针对化工仪表防腐措施的研究还达不到一定的深度。自控仪表工程师关于选择合适的仪表材料往往只是通过一些说明和教程进行选择,对于较为重要部分的执行机构只能依据说明书进行工艺条件的设计,而选择这样的仪表在此工艺工程中能够使用多称时间以及如何计算使用寿命,另外,缺少针对解决调节阀的气蚀和内蒸问题的理论依据。对于仪表整个专业来说,缺乏对实际工作的全面分析数据。

2化工仪表腐蚀失效分析

2.1电化学腐蚀

在腐蚀环境中,电化学腐蚀是化学仪表出现故障的最重要原因。电化学腐蚀造成的原因是,因为化工仪表中含有的金属材料在工作过程中与检测的物质或者是大气发生了电化学反应,从而导致材料发生腐蚀,其特点是带电流现象,实验数据表明,大多金属发生的腐蚀多与电化学腐蚀相关。电化学腐蚀中较为常见的是介质腐蚀,其次是大气腐蚀。化工厂中含有较多的酸、碱以及盐等液体作为介质均会对仪表产生腐蚀,而大气腐蚀的性质就是电化学腐蚀,其主要表现在金属表层的冷凝膜溶于大气中氯化物盐等中并腐蚀设备的电子组件。

2.2化学腐蚀

所谓化学腐蚀就是发生化学反应使材料性质发生改变的现象,仪表材料与干燥的高温气体或者是非电解质溶液(如苯和乙醇)之间相互作用而发生腐蚀。石油化工裂解炉和黄铁矿沸腾炉中仪表材料的腐蚀是具有代表性的化学腐蚀现象。

2.3由于物理、机械作用造成对仪表材料的侵蚀

例如,在合金氨的生产过程中,气蚀会损坏高压阀新。再比如以非金属作为结构材料的仪表受到大气或介质的影响易产生溶胀或溶解。

3化工仪表腐蚀问题的处理方法

3.1选择合适的防腐材料

化工仪表之所以会发生腐蚀问题,归根结底还是自身材料问题所致。现在化工仪表通常使用金属材料制造而成,金属材料本身就容易发生腐蚀,在与化工介质和高温高压物质接触的过程中,化学反应的发生概率会更高,并且反应也更加剧烈,加重了腐蚀程度。所以,为了从根本上解决化工仪表的腐蚀问题,延长化工仪表的使用寿命,就应该从化工仪表的制备材料上入手,选择合适的防腐材料去替代传统的金属材料,以此减少化工生产对化工仪表造成的腐蚀伤害,节约维修和更换成本。化工仪表的材料选择要尽可能的提高材料的防腐性能,在与化学介质和高温高压环境接触时,可以保持较好的稳定性,不会发生化学反应、电化学反应或者物理反应等,提高抗腐蚀能力,减少腐蚀问题发生。

另外,在注重化工仪表材料改良的时候,还需要重点关注到化工仪表的使用性能和安全性能,必须要达到化工仪表的使用操作规范和质量标准,需要在确保使用安全的前提下提升防腐能力。

3.2开展隔离工作

化工仪表的使用环境十分复杂,因此无论选择了何种防腐的材料,在实际使用过程中都不可避免的会发生一些化学反应、物理反应和电化学反应,仪表腐蚀问题是无法彻底消除的。所以,为了尽可能的延长化工仪表的使用寿命,就需要根据化工仪表的实际工作环境和性能特点,积极开展隔离工作,以此降低发生腐蚀的概率。首先,化工企业可以采购雷达监测仪表,这样一来化工仪表就不需要去化学介质和生产环境进行直接接触,就可以避免腐蚀问题,但是成本较高,后续维修和保养也比较复杂。其次,化工企业可以采取隔离介质的方式,将化工仪表和化学介质隔离开,减少彼此的直接接触,有效避免腐蚀问题发生,例如膜片隔离和液体隔离等。膜片隔离就是使用具有较强抗腐蚀性的材料,制备成相应的膜片,将化工生产中的各种化学物质隔离开,保护化工仪表不受腐蚀侵害。而液体隔离则是需要将化工仪表放置在隔离液中,从而避免腐蚀问题,但是投入资金较大。

3.3涂刷防腐漆

在对化工仪表进行防腐蚀处理时,会选择涂刷防腐漆的方式,可有效增加化工仪表自身的防腐蚀性能。对化工仪表涂刷防腐漆,只需花费较低的成本即可,并且防腐漆涂刷可以重复进行,定时补刷和重刷,可以保持化工仪表长期处在一个较好的防腐环境下。因此,即使涂刷防腐漆具有一定的使用局限性,在化工仪表的防腐处理中也经常被使用,并且十分有效、可靠,并且处理过程十分简单。

在对化工仪表进行防腐漆涂刷的时候,要严格控制好防腐漆的选择和涂刷操作,尽可能减少防腐漆涂刷后对化工仪表的正常使用造成影响,影响其仪表性能,或者对化工生产造成一定干扰。

3.4加强化工仪表使用管理

化工仪表的使用需要严格按照相应的操作规范进行,以此可以有效降低腐蚀问题发生概率。化工仪表的表面腐蚀是可以维修和挽回的,造成的影响较小,可以通过更换外壳并重新投入使用。而如果化工仪表的内部发生腐蚀问题,就会造成较为严重的后果,破坏了化工仪表内部的各种电子元件以及芯片等,使用通过更换整个仪表才能恢复正常的使用,花费较高。所以要加强化工仪表的使用管理,针对化工生产中常见的化工仪表腐蚀问题,做出有效的预防和处置决策。

结束语
  总而言之,为了让化工领域获得更为稳健的发展,就应当提升化工仪表设备的性能,让其实现智能化与自动化,从而提升化工仪表的应用效率。同时,有关工作人员在使用化工仪表时,需要看其是否存在腐蚀问题,若存在腐蚀问题,便要分析其腐蚀类型,从而采取针对性的解决措施,以免对实际生产工作造成不良影响,进而使化工仪表得到有效的保护。
参考文献
[1]王多刚,谢宗荣.简析化工仪表的腐蚀问题分析及处理[J].轻松学电脑,2019,000(014):P.1-1.
[2]陈飚.化工仪表的腐蚀问题分析及处理[J].中国石油和化工标准与质量,2018,038(016):25-26.