魏玉玉
山東?;煞萦邢薰炯儔A廠 山東濰坊 262737
化工機(jī)械設(shè)備是指化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所使用的機(jī)器和設(shè)備,在原料的加工過程中,對(duì)原料進(jìn)行處理、化學(xué)反應(yīng)及產(chǎn)物的分離和提純?,F(xiàn)代工業(yè)科技中,化學(xué)與機(jī)械有著密不可分的關(guān)系,化工行業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中也扮演著及其重要的角色。然而,在加速發(fā)展的進(jìn)程中,我們也不能忽略其中的隱患?;瘜W(xué)反應(yīng)在生活中無處不在,化工機(jī)械中的化學(xué)反應(yīng)更加劇烈,對(duì)機(jī)械的腐蝕也更加強(qiáng)烈,進(jìn)而加快機(jī)器的老化。如何減少甚至避免化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕是當(dāng)務(wù)之急[1]。
化工機(jī)械主要分為化工機(jī)器和化工設(shè)備兩類,兩者的區(qū)別在于機(jī)器本身的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)?;C(jī)器的功用是機(jī)械本身零部件進(jìn)行運(yùn)動(dòng),主要對(duì)原材料進(jìn)行物理上性質(zhì)的改變?;ぴO(shè)備則是機(jī)械本身零部件靜止或少量運(yùn)動(dòng),最大的功用是用作化學(xué)原材料的容器[2]。
造成化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因有很多,這里主要從外部及內(nèi)部?jī)煞矫孢M(jìn)行討論。
外部原因主要是自然環(huán)境及化工原料及產(chǎn)品對(duì)化工機(jī)械設(shè)備造成的影響。
不同的溫度濕度條件下,空氣中的氧氣對(duì)于金屬等材料的氧化速率不同,一年四季二十四個(gè)節(jié)氣,還有不同的天氣,使得溫度濕度每時(shí)每刻都在變化當(dāng)中,勢(shì)必會(huì)加快設(shè)備的腐蝕。我國地域遼闊,各個(gè)地區(qū)氣候都不一致,相同的化工機(jī)械設(shè)備在不同地區(qū)的抗腐蝕能力也會(huì)出現(xiàn)變化,這就是自然環(huán)境帶來的影響。
工人操作不當(dāng)或者不細(xì)致導(dǎo)致化工原料及化工產(chǎn)品與化工機(jī)械設(shè)備外部發(fā)生接觸,這些原材料或者產(chǎn)品有可能具有腐蝕性,化工機(jī)械設(shè)備大部分材質(zhì)為金屬,金屬雖然抗腐蝕能力強(qiáng),但也不是完全不會(huì)腐蝕,長(zhǎng)時(shí)間的接觸會(huì)使金屬表面產(chǎn)生空洞,或者是產(chǎn)生銹蝕,這時(shí)金屬的抗腐蝕能力會(huì)進(jìn)一步減弱,也會(huì)造成腐蝕,加快設(shè)備老化[3]。
內(nèi)部原因就是指化工機(jī)械設(shè)備本身存在的不合理因素,其中包括以下幾點(diǎn)。
在化工機(jī)械設(shè)備零件材料的選擇上出現(xiàn)問題。如果零件本身不適合化工產(chǎn)品的生產(chǎn),或者選用的材料質(zhì)量相對(duì)較差,抗腐蝕能力較弱,那么生產(chǎn)過程中就十分容易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,縮短設(shè)備的使用壽命,干擾設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。
化工產(chǎn)品對(duì)設(shè)備的腐蝕。即便是化工原材料的性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,但是經(jīng)過多重加工后的化工產(chǎn)物也有可能對(duì)機(jī)械造成一定的腐蝕,同樣帶來隱患。
化工機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)缺陷。設(shè)計(jì)缺陷帶來的影響主要是對(duì)化工機(jī)械設(shè)備內(nèi)部環(huán)境的改變和對(duì)設(shè)備維修所帶來的影響。如果化工機(jī)械設(shè)備本應(yīng)該保持干燥,但因?yàn)樵O(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)缺陷造成設(shè)備內(nèi)部積水或者滲出具有腐蝕性的化工產(chǎn)物,會(huì)使金屬氧化速度加快。大型化工機(jī)械都需要定期維修,如果設(shè)計(jì)時(shí)未能考慮維修所需要的條件,出現(xiàn)化工機(jī)械設(shè)備或者其中某個(gè)部位維修困難甚至無法維修的情況,使其長(zhǎng)時(shí)間受到化學(xué)物品的腐蝕,也會(huì)使設(shè)備受到影響。
化工機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)是提升防腐能力的重要手段。在設(shè)計(jì)時(shí)要簡(jiǎn)潔實(shí)用,可以更好的對(duì)設(shè)備進(jìn)行清潔維護(hù),因?yàn)樯a(chǎn)時(shí)一定會(huì)有化學(xué)物質(zhì)殘留,如果長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行清潔保養(yǎng)的話,雖然腐蝕速率很慢但是累計(jì)起來還是會(huì)對(duì)設(shè)備造成較大的影響。另外,一些體型較為龐大的化工機(jī)械設(shè)備,縫隙相對(duì)較大,殘留物更難清理,維護(hù)起來更加困難,這些也要在設(shè)計(jì)時(shí)加以考慮[5]。
技術(shù)是企業(yè)發(fā)展的硬實(shí)力,采取科學(xué)有效的工藝手段也可以提升防腐效果。例如減少腐蝕介質(zhì)的濃度,也可以在腐蝕介質(zhì)中加入緩蝕劑來減少對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕。
選擇合適的化工機(jī)械設(shè)備及其零部件材料是減少腐蝕程度的最簡(jiǎn)單的手段。我們選取材料時(shí)不僅要考慮和原料及產(chǎn)物的相互作用,也要考慮生產(chǎn)環(huán)境的影響,比如濕度、溫度、壓力等。此外,我們應(yīng)該仔細(xì)核算成本,避免過度浪費(fèi),同時(shí)也不能因?yàn)檫^度追求收益造成滿足不了需求的情況[6]。
我們首先可以為設(shè)備選定一個(gè)環(huán)境相對(duì)適宜變化相對(duì)穩(wěn)定的場(chǎng)所,相對(duì)固定的環(huán)境對(duì)于設(shè)備的選取設(shè)計(jì)都十分有利。如果條件有限,也可以人為的為設(shè)備提供適宜的環(huán)境,例如排風(fēng)扇通風(fēng)、除濕劑干燥空氣、減少氧氣含量等措施,讓濕度溫度壓力等令腐蝕程度產(chǎn)生明顯變化的因素相對(duì)穩(wěn)定,同樣可以達(dá)到降低腐蝕的效果。
如果在設(shè)備檢查與維修時(shí)出現(xiàn)紕漏,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并改正腐蝕情況,或者未能對(duì)腐蝕引起重視,都會(huì)使腐蝕的情況加重。通過加強(qiáng)管理,定時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)后,進(jìn)行二次甚至多次篩查,可以最大程度上避免這種人為失誤帶來的不良影響。此外,工人如果具備專業(yè)的知識(shí),具有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度,對(duì)不同的設(shè)備在不同條件下依然能夠完成好檢修的任務(wù),也可以一定程度上提升化工機(jī)械設(shè)備的防腐能力。
對(duì)于化工企業(yè)來說,提升化工機(jī)械設(shè)備的防腐能力具有很重要的意義?;どa(chǎn)普遍具有一定的危險(xiǎn)性,化學(xué)物品的泄露輕則造成浪費(fèi)污染環(huán)境,重則破壞生態(tài)威脅生命。本文從內(nèi)部原因和外部原因兩個(gè)方面入手,提供了提升防腐能力的設(shè)計(jì)和措施,希望能對(duì)化工企業(yè)機(jī)械設(shè)備防腐設(shè)計(jì)與措施提供可靠建議。