61252519861022****
摘要:化工制造业在社会的发展进程中逐步增多,接踵而来的就是各种腐蚀问题,化工仪表作为化工单位对相关数据的直接观察方法,对企业的正常运转有非常大的作用。因此广大化工单位必须正视会造成化工仪表腐蚀的问题,并对这些问题进行严格处理,从根本上杜绝会导致化工仪表受到腐蚀问题的罪魁祸首。这就需要企业加大资金投入,对化工仪表的隔离以及材料等进行严格筛选,加大相关工作人员的投入,以此来保障化工仪表的使用寿命,企业能够正常运转,以此获得最为庞大的收益。
基于此,本文将对化工仪表的腐蚀问题分析及处理措施进行分析。
关键词:化工仪表;化学腐蚀;物理腐蚀;电化学腐蚀;处理措施
1 化工仪表类型
化工仪表的化工生产设备类型之一,被广泛应用在化工生产过程中,可以对化工生产过程中的温度、原理、流量、液位以及成分等变量进行检测和控制,实现自动检测、显示以及控制的操作,对化工生产的安全、稳定进行起到了至关重要的作用。根据能源种类划分,化工仪表可以分为电动化工仪表、液动化工仪表以及气动化工仪表。根据测量对象的不同,可分为温度仪、压力仪、流量仪、液位仪和分析检测仪,分别对应于化工生产的五个参数。
2 化工仪表的腐蚀问题
2.1 化学腐蚀问题
化学仪器材料本身极易发生反应,化学仪器的材料主要包括苯和乙醇,化工仪表所处的环境一般都是高温下,在高温蒸汽的渗透下,化工仪表中的苯类以及乙醇开始发生化学反应,在时间的推移下变得越来越坚硬,在时间的推移下,慢慢地受到破坏,近而被腐蚀。化学腐蚀中最为常见的一类就是硫铁矿在沸腾的过程中,产生大量的干燥气体,这些气体温度极高,能够迅速腐蚀化工仪表的金属表面,化学腐蚀问题是非常普遍的,但往往不容易被注意到,当发现时,才会发现仪表已经损坏,这就要求企业的相关人员能够及时处理。
2.2 电化学腐蚀问题
电化学腐蚀是化工企业最常见、最困扰企业的腐蚀问题之一。原因是因为化工仪表的材料通常是由金属组成的、金属是非常容易和离子空气中各种介质相互接触,在这个过程中由于离子的交换,致使化工仪表的表面产生电流,从而产生电化学腐蚀,电化学腐蚀以金属为基础,腐蚀过程难以察觉,并且在腐蚀之后的化工仪表难以修复。电化学腐蚀主要有两种,第一种是大气腐蚀,其主要成因是冷凝膜的内部含有大量的氯化物以及二氧化硫物质,这二者在被大气接触之后会发生化学反应,使得内部的离子发生移动,长此以往就会使化工仪表发生腐蚀问题。第二种是介质腐蚀,它的主要成因是化工仪器在运作的过程中,常常会产生大量的酸碱物质,化工仪表在接触到这些酸碱物质之后就会发生电化学反应,近而被腐蚀。
2.3 物理腐蚀问题
物理腐蚀是化学仪器腐蚀的常见现象之一。由于化学仪器材料的特殊性,在其工作过程中经常会出现大量的物理腐蚀问题。物理腐蚀主要是由于化工仪表所处的工作环境长期处于高温高压的作用下,这就导致化工仪表常常会受到物理压力,久而久之,仪表就会出现问题。最常见的物理腐蚀问题就是在化工合成氮氨的过程中,化工仪表的内核由于在高温蒸汽的压迫下发生的腐蚀现象。
3 化工仪表的腐蚀的处理措施
3.1 遵循化工仪表的防腐原则
(1)在确保能满足用户最高压力、防爆等级等安全要求的前提下,选择合适的防腐方法。(2)在化工生产重要程度根据工艺介质腐蚀性,合理选用仪表接液部分的材质,采用合理的性价比达到节约成本的目的。
(3)仪表空气和工艺空气应分开设计,需要保证所使用的空压机以及相关组件配置与生产工艺用空气相互没有影响,对于干燥气的处理也需要符合仪表的要求;化工仪表达到最大消耗量时,在不补充的情况下,也能够实现连续供气20min。
(4调查分析用户的使用时间和使用频率。如果使用时间短或使用频率不高,采用定期防腐、维护或更换更为合理。
3.2 严格控制微生物数量
化学仪器在使用过程中会受到微生物的腐蚀,可以通过必要的预防和控制措施加以控制。具体操作就是严格控制微生物数量,以此抑制住微生物对化工仪表的腐蚀。需要化工仪表检修人员定期测量异养菌和细菌等标志性微生物数量,在发现微生物数量异常时,要及时进行投药处理,灭杀微生物,并根据细菌种类和数量科学调整药物的用量和药物品类,但是不能影响化工生产的正正常进行,需要经过严格的理论验证和科学实验制定出一套可行的办法,减少微生物对化工仪表造成的腐蚀侵害。
3.3 控制系统的防腐蚀
控制系统是化工仪表的大脑,如果出了问题,后果不堪设想。防腐控制系统的主要方法有:①涂敷保护技术,直接在控制系统的板卡上喷涂上一层防腐蚀材料,形成防腐膜阻止或减慢腐蚀过程。②控制室环境的控制,尽量处于上风侧,和化工生产系统保持合适的间距,控制室湿度控制在50%温度20℃左右。控制室窗户应取消或封闭,门框应加橡胶密封条,对电缆敷设进控制室的空洞用胶泥封堵。③控制室环境通风设置,采用对控制室通入干净的仪表空气,使控制和控制柜内保持正压,空气压力不低于25kPa,防止腐蚀性气体渗入。④采用空气净化系统,利用空气净化系统有效减低控制室内腐蚀气体浓度达到预防腐蚀的目的。
3.4 化工仪表材料应选择合适的防腐蚀材料
为了保证化学仪器不被腐蚀,有必要根据不同类型的腐蚀采用不同的解决方案和预防策略,从而有效地避免化学材料的腐蚀,减缓腐蚀时间。在化工仪表材料的选择上,需要保证耐腐蚀性强,同时仪表零部件的性能、使用寿命、工作环境、成本、安全性等多种因素都需要进行充分考虑。仪表的安全性尤为重要,重要仪表如连锁装置仪表安全可靠放在第一位。其中仪表的寿命也是需要重点考虑的问题,而腐蚀性介质的温度、含量以及湿度、成分是仪表工作环境需要重点考虑的问题。
3.5 加强化工仪表使用管理
化学仪器的使用应严格按照相应的操作规范,这样才能有效地降低发生腐蚀问题的概率。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。
3.6 表外涂、包方式防腐蚀
化学仪器的工作环境容易发生腐蚀,线路板的腐蚀情况经常发生。电路板中铜箔较多,铜箔容易被腐蚀,致使化工仪表无法正常工作,情况严重时,会导致仪表报废。由此,需要对电路板采取防腐措施,为预防化工仪表出现腐蚀,可选择使用涂覆方式或使用密封胶进行密封预防,能够保证电路板不受腐蚀,同时也能够有效保障化工仪表的正常运转。此种方式花费成本不高,且操作上较为简单,能够延缓腐蚀,管路支架、电缆保护管以及碳钢导管等材料都可以利用涂覆方式进行防腐,在不影响仪表性能的情况下,涂覆是有效预防腐蚀的方法之一,且应用较为广泛。
4 结束语
化工仪表腐蚀问题是比较常见的问题类型之一,具体的腐蚀类型比较多,成因复杂,如果腐蚀情况严重,并且没有得到有效处理的话,就会造成化工生产的效率降低、质量下降,影响化工生产的正常进行,并且生产事故风险概率加大,容易给化工企业造成经济损失。
参考文献:
[1]张烨.化工仪表的腐蚀问题分析及处理[J].化工管理,2018(08):235.
[2]徐永宝,高国峰,张强.浅谈化工仪表的腐蚀问题分析及处理[J].当代化工研究,2017(12):99-100.
[3]刘丽颖,冯亮.化工仪表的腐蚀问题分析及处理[J].化工管理,2017(24):198.