氯堿工業(yè)儀表自控系統(tǒng)腐蝕及其防護

摘 要：對于氯堿工業(yè)而言，儀表自主動控制系統(tǒng)占據(jù)著十分重要的地位，對整個生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)效率起著決定性的影響。但是，受具體工作環(huán)境的影響，會使得儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)腐蝕，降低其應(yīng)用性能，同時引發(fā)一系列不安全事件。為此，本文通過對氯堿工業(yè)儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)腐蝕的具體原因進行分析，并為此提出相應(yīng)的防護措施。在氯堿工業(yè)中，儀表自動控制系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)揮著重要作用。

關(guān)鍵詞：氯堿工業(yè);儀表自控系統(tǒng);腐蝕;防護

隨著我國科技技術(shù)的不斷發(fā)展，儀表自控系統(tǒng)也逐漸地運用到氯堿工業(yè)當(dāng)中，促進整個氯堿工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。但是，基于儀表自控系統(tǒng)自身的特點，再加上外部環(huán)境的影響，進一步加劇儀表自控系統(tǒng)的腐蝕，從而導(dǎo)致整個儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓，無法正常的進行運作，在降低整體生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率的同時，還會引發(fā)一系列的安全事故，危及人員安全，帶來巨大的經(jīng)濟損失。因此，在對于整個氯堿工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)進行改進的過程當(dāng)中，要加強儀表自控系統(tǒng)的防護措施，避免出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象，以此確保整個氯堿工業(yè)能夠更好的發(fā)展。

1 儀表自控系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕的機理

在氯堿工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，基于儀表自控系統(tǒng)的運用，受自身結(jié)構(gòu)組成的影響，應(yīng)用的各個電子元件都含有金銅鐵鋁等金屬材料，這些金屬材料在腐蝕性物質(zhì)的影響下，就會出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，使得儀表自控系統(tǒng)運用的零件出現(xiàn)腐蝕。對于這些腐蝕性物質(zhì)而言，其中腐蝕性氣體帶來的危害最大，在氟化氫、氧化硫，二氧化氮等腐蝕性物質(zhì)的作用下，導(dǎo)致金屬表面出現(xiàn)腐蝕反應(yīng)。對于生產(chǎn)的化物而言，最大的特點就是潮解，受空氣溫度和濕度的影響，很容易混與空氣當(dāng)中的水分出現(xiàn)潮解反應(yīng)，從而在電路表面形成電解質(zhì)水膜，對電路板的正常工作產(chǎn)生影響。對于形成的氧化硫，還會對線饒電阻進行腐蝕，造成斷路現(xiàn)象。此外，受腐蝕性氣體的影響，對于空氣當(dāng)中形成的凝露，含有較多的硫酸根離子以及硝酸根離子，對電子元器件造成的腐蝕較為嚴重，對整個儀表自控系統(tǒng)損害較大[1]。

2 影響儀表自控系統(tǒng)腐蝕的環(huán)境因素

2.1 環(huán)境濕度

在儀表自控系統(tǒng)運營過程當(dāng)中，環(huán)境的濕度對腐蝕速率起著決定性的影響，相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，以環(huán)境濕度50%為標(biāo)準，濕度每增加10%。電路設(shè)備的腐蝕速率就會增加一倍。主要是由于空氣濕度較大時，集成電路板的表面就會形成一層水膜，出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，形成電解質(zhì)溶液，從而導(dǎo)致電路板短路，儀表自控系統(tǒng)受到損壞，在空氣中雜質(zhì)的聯(lián)合作用下，就會加速電化學(xué)反應(yīng)，提高腐蝕速率[2]。

2.2 環(huán)境溫度

環(huán)境濕度也對儀表自控系統(tǒng)運行當(dāng)中出現(xiàn)的腐蝕產(chǎn)生著一定的影響，研究數(shù)據(jù)表明，氣溫每升高十?dāng)z氏度，就會加劇電化學(xué)反應(yīng)，提升腐蝕速率。主要是由于生產(chǎn)環(huán)境的溫度在低于臨界度值時，造成的腐蝕不明顯。一旦過高，就會在濕度的影響下，加速電化學(xué)反應(yīng)，因此在改進的過程當(dāng)中，合理的控制濕度和溫度對減緩腐蝕意義重大。

2.3 腐蝕性氣體的濃度

在儀表自控系統(tǒng)腐蝕的過程當(dāng)中，除了受空氣當(dāng)中濕度以及溫度的影響，其實，最關(guān)鍵的原因還是在于空氣當(dāng)中腐蝕性氣體的含量。如果氣體含量過高，在濕度和溫度的協(xié)同作用下，就會加劇儀表自控系統(tǒng)電器元件的腐蝕速率。因此，在預(yù)防腐蝕的過程當(dāng)中，除了管控好空氣當(dāng)中的濕度和溫度外，還要最大程度的降低空氣當(dāng)中腐蝕性氣體的含量，以此來從根本上避免儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)的腐蝕[3]。

3 減小儀表自控系統(tǒng)腐蝕的防護措施

3.1 優(yōu)化控制室環(huán)境

在減小儀表自控系統(tǒng)腐蝕到防護措施當(dāng)中，首先，要對控制時的環(huán)境進行改進，保證其能夠與腐蝕性氣體生產(chǎn)源遠離，避免直接接觸。借助空調(diào)系統(tǒng)，調(diào)整控制使得溫度和濕度，室溫盡量控制在23℃左右，濕度盡量不得超過60%。對于控制室內(nèi)門窗用用的框條，盡量的以耐腐蝕性材料為主。對于電纜線開口處，采用膠泥密封。此外，還可以在室內(nèi)安裝過濾裝置，放入活性炭，堿石灰等材料，吸附腐蝕性氣體，有效降低腐蝕性氣體的濃度。此間，要保證使用的過濾裝置性能良好，材料質(zhì)量保證，才能發(fā)揮相應(yīng)的效用[4]。但是，受外界環(huán)境的影響，空氣當(dāng)中腐蝕性氣體也各不相同，造成的腐蝕程度也有所差異。因此，在降低空氣當(dāng)中腐蝕性氣體的含量中，要合理的對氣體的種類以及含量進行分析，有針對性地采取防護措施，合理的選用過濾材料，才能有效地避免儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)腐蝕。

3.2 科學(xué)選用儀表自控系統(tǒng)構(gòu)成材料

在氯堿工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，在開發(fā)儀表自控系統(tǒng)時，要針對氯堿工業(yè)生產(chǎn)的特點，綜合分析其帶來的腐蝕強度，來對儀表自控系統(tǒng)的構(gòu)成材料進行選擇。結(jié)合具體生產(chǎn)環(huán)境所處的濕度、溫度以及腐蝕性氣體的濃度，來對儀表自控系統(tǒng)原材料防腐蝕性能進行選擇。能夠從根本上避免氯堿工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中產(chǎn)生的腐蝕性氣體對儀表自控系統(tǒng)造成的腐蝕[5]。但是，對于儀表自控系統(tǒng)應(yīng)用的防腐蝕性材料，需要投入的成本較高，而且種類較多，因此在選取的過程當(dāng)中，要綜合分析具體的生產(chǎn)環(huán)境，科學(xué)的對防腐蝕性材料進行選取。

3.3 隔離涂層保護技術(shù)

對于儀表自控系統(tǒng)而言，基于防腐蝕性材料運用過程當(dāng)中投入的經(jīng)濟成本較大，為有效地控制生產(chǎn)成本，在改進其防腐蝕性性能的過程當(dāng)中，可以通過隔離涂層保護技術(shù)，來有效地將儀表自控系統(tǒng)與腐蝕性氣體進行有效的隔離。在具體運用過程當(dāng)中，采用專門的清洗液清除儀表自控系統(tǒng)電路板上面沉積的雜物，借助超聲波設(shè)備，對表面的雜質(zhì)進行完全清除。直接將防腐蝕性材料涂抹在電路板表面，形成一層保護膜。把儀表自控系統(tǒng)電路板與生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中的腐蝕性氣體完全隔離，從而有效的緩解儀表自控系統(tǒng)的腐蝕速度。對于涂層保護技術(shù)當(dāng)中運用的涂料，目前主要有硝基清漆、硅酮橡膠以及聚氨酯清漆，而且在進行涂抹的過程當(dāng)中，為保證耐腐蝕性能全面發(fā)揮，而且不會對元件的散熱產(chǎn)生影響，就要先涂抹厚度最低控制在25μm，最高控制在75μm[6]。

3.4 加強工作環(huán)境的通排風(fēng)

在加強自控系統(tǒng)預(yù)防腐蝕工作的過程當(dāng)中，針對具體的工作環(huán)境，除了做好常規(guī)優(yōu)化外，還要使得控制柜保持正壓狀態(tài)，從而有效的避免腐蝕性氣體的入侵。在具體改進過程當(dāng)中，對于受到腐蝕嚴重的控制時，要合理的對干凈的空氣進行引導(dǎo)，將其通入控制柜以及操作站下方，保護好核心控制部分，避免核心位置受損，對工作人員以及生產(chǎn)過程帶來的危害。對于控制室的氣壓要調(diào)整在15千帕以上，而且要以干凈的儀表空氣為氣源，全面落實凈化處理工作。除了采取過濾裝置的防護措施外，還要在控制柜內(nèi)安裝氣壓報警儀，一旦氣壓過低，造成腐蝕性氣體滲入，操作站就會發(fā)出警報，相應(yīng)的維護人員就會實施檢查維修。

4 結(jié)論

總而言之，對于氯堿工業(yè)而言，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中運用到的儀表自控系統(tǒng)對整個工業(yè)生產(chǎn)起著決定性的作用。因此，針對儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象，要對導(dǎo)致腐蝕的原因具體分析，從根本上尋求科學(xué)的解決方式，在做好成本管控的同時，做好防護工作，保證儀表自動控制系統(tǒng)生產(chǎn)質(zhì)量的同時，保護人員安全，提升其生產(chǎn)效率。

參考文獻：

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[2]王成.儀表自控系統(tǒng)的干擾及其防護措施[J].山西建筑，2019，45（04）：227-228.

[3]劉永波，劉澤忠，孫雅婷.海上平臺自控儀表系統(tǒng)的安全設(shè)計分析[J].石化技術(shù)，2017，24（10）：147.

[4]王浩兵.鄒議氯堿工業(yè)儀表自控系統(tǒng)腐蝕及其防護[J].化工設(shè)計通訊，2017，43（06）：114.

[5]陳巍.淺談循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)的儀表選型設(shè)計[J].中國石油和化工標(biāo)準與質(zhì)量，2017，37（9）：116-118.

[6]楊林.石油化工自控儀表安裝調(diào)試與質(zhì)量控制[J].化工管理，2019（11）：42-43.

作者簡介：

魏然（1989- ），女，2011年畢業(yè)于青島理工大學(xué)。