浅析化工设备接地装置防腐措施

王刚

(兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿,山东兖州 272102)

浅析化工设备接地装置防腐措施

王刚

(兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿,山东兖州 272102)

随着市场对化工产品的需求不断增加,化工设备的质量要求也越来越高。特别是化工设备的接地装置,对化工设备的使用和安全起着重要的作用。本文阐述了化工设备接地装置的重要性和影响腐蚀的因素,进一步提出了化工设备接地装置的防腐措施。

化工设备 接地装置 防腐蚀措施

1 化工设备接地装置腐蚀的原理和种类

化工设备接地装置腐蚀多是由于化工设备材料和周围环境介质发生某些化学作用或者物理作用而被破坏的现象。由此，可以根据其被腐蚀的原理分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀等。

①物理腐蚀：化工设备材料由于受到物理作用二引起的破坏。例如金属化工设备材料由于使用了熔融材料而产生的容器溶解，熔碱对化工设备接地装置的溶解渗透作用等。

②化学腐蚀：金属与非电解质直接发生氧化还原反应导致的化工设备的破坏。腐蚀介质与金属表面的原子直接碰撞而形成腐蚀产物。

③电化学腐蚀：金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。反应过程中有阳极失去电子和阴极获得电子以及电子的流动。

2 化工设备装置的防腐措施

2.1 化工设备设计阶段采用耐腐蚀材料

在对化工设备设计阶段就应该考虑到耐蚀材料的应用。耐腐蚀材料主要分为金属材料和无机非金属材料等。金属材料：主要是指具有高性能的合金及有色金属材料的开发和应用。非金属材料：主要指具有优良的耐蚀性能和良好的机械性能，或者机械性能可以通过外部处理得到提高，目前如耐蚀塑料，玻璃钢，石墨，工程陶瓷等都得到了广泛的应用。

2.2 表面涂层

2.2.1 涂漆

在设备表面涂漆是最常见、直观的一种防腐蚀方法，目前使用的防腐漆料大多为油料涂漆。邻苯二甲酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛+磷酸等。

2.2.2 耐蚀涂料

如富锌涂料，重防腐涂料，耐高温涂料，陶瓷类涂料，带锈涂装涂料，氟树脂涂料等被广泛应用于化工设备防腐处理。

2.2.3 电镀

化学镀在化工防腐蚀应用广泛中，电镀主要有镀铬、镀锌和镀镍等，是仅次于涂漆表面处理方式的一种表面工程技术。

2.2.4 其他表面处理技术

例如对化工设备产品表面进行喷丸处理，其耐腐蚀开裂的能力显著提升(图1）。

图1 喷丸处理对18-8钢应力腐蚀开裂的影响

3 电化学保护

电化学保护方法的主要原理就是原电池理论，将被保护金属作为腐蚀电池的一极，就可以避免金属受到的腐蚀。电化学保护可分为阴极保护和阳极保护。

阴极保护是在金属表面上通入足够的阴极电流，使金属电位变负，并使金属溶解速度减小。目前，阴极保护方法主要用于下列介质中：

(1)碱及盐类溶液中防止贮槽、蒸发罐、熬碱锅等的腐蚀。

(2)土壤及水泥中防止各种地下管线及电缆等的腐蚀。

(3)淡水及海水中防止码头、船舶、平台、闸门、冷却设备等的腐蚀。

4 工艺过程中的防腐措施

以某炼油厂的常减压系统为例。常减压塔顶的腐蚀主要是 氯化氢-硫化氢-水系统的腐蚀。氯化氢、硫化氢、水是由原油中带来的。原油中的杂质盐类在操作温度下水解生成抓化氢，以及原油中的硫化物受热分解生成硫化氢，在常压蒸馏塔中，硫化氢及氛化氢由塔顶出来因而引起塔顶系统的腐蚀。

为了解决这一间题，石油部门的防腐工作者采取了“一脱四注”的工艺防腐措施。“一脱四注”就是原油脱盐、注碱、挥发线部位注氨、注缓蚀剂、注水。其流程图，如(图2)所示。

图2 炼油厂常压系统流程示意图

脱盐的目的是去除原油中引起腐蚀的盐类，原油在脱盐后注碱的作用表现在三个方面：

(1)能部分地控制残留氯化镁、氯化钙的水解，使氛化氢的发生量减小。

(2)一旦水解，也能中和一部分生成的氯化氢 。

(3)在碱性条件下，也能减轻高温重油中的硫-硫化氢 -RSH 和环烷酸的腐蚀作用。

5 结语

在设计、操作、管理等方面，都要考虑到腐蚀的破坏。只有不断地总结经验，尤其是广泛采用防腐方面的新经验、新方法，加强对腐蚀的认识，才能逐步找到有效而又经济的防腐措施，保证化工生产的稳定和正常运行。

[1]李辉,常娟.防腐接地装置在石化建设工程中的应用[J].电气应用,2008.27.

[2]张胜利.化工设备防腐措施研究和应用[J].价值工程,2010.3.