現(xiàn)代化工生產(chǎn)的一個(gè)重要特點(diǎn)是生產(chǎn)裝置大型化、高度自動(dòng)化。自動(dòng)化是生產(chǎn)裝置安全操作，平穩(wěn)運(yùn)行，提高效率的基本條件和重要保證。但隨著生產(chǎn)的發(fā)展和自動(dòng)控制水平的提高，化工儀表的腐蝕問(wèn)題日漸突出，對(duì)化工儀表防腐，日益成為儀表行業(yè)迫切需要解決的重要課題。
化工儀表是的監(jiān)視設(shè)備，化工儀表一方面能夠起到維護(hù)化工生產(chǎn)線平穩(wěn)運(yùn)行的功能，另一方面還起到生命及財(cái)產(chǎn)安全保護(hù)的作用。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)儀表來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間暴露在外，日曬雨淋的，儀表很容易出現(xiàn)故障，那么這就需要我們做好儀表的防腐工作，加強(qiáng)儀表的管理與維護(hù)不僅能夠提高儀表的精準(zhǔn)度，還能延長(zhǎng)儀表的使用壽命。
化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕原因分析
化工機(jī)械設(shè)備在實(shí)際的使用過(guò)程中，會(huì)受到許多因素的影響，導(dǎo)致設(shè)備的運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量受到影響，制約化工企業(yè)的生產(chǎn)效率。
化工設(shè)備的防腐主要是通過(guò)相關(guān)工藝，促使機(jī)械設(shè)備的防腐能力得到提升，使得機(jī)械設(shè)備可以在充斥強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等化工環(huán)境中持續(xù)作用，提高安全系數(shù)，規(guī)避安全隱患。
針對(duì)影響化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕原因進(jìn)行分析，促使機(jī)械設(shè)備的防腐能力得到提升。
1、內(nèi)部腐蝕原因
機(jī)械設(shè)備內(nèi)部受到化工材料的腐蝕，使得機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量受到影響。在實(shí)際的化工生產(chǎn)中，由于金屬材料的性質(zhì)的較為活潑，這也就使得機(jī)械設(shè)備會(huì)與氧氣、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等直接接觸，導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。
而且，機(jī)械設(shè)備的進(jìn)行材料內(nèi)部的抗腐蝕能力存在一定的差異，使得機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的抗腐蝕能力存在差異，導(dǎo)致同一環(huán)境中部件的腐蝕程度不同，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量受到影響。
而且，機(jī)械設(shè)備表面的保養(yǎng)也會(huì)具有影響腐蝕的原因，而且機(jī)械設(shè)備表面越粗糙越容易受到腐蝕。
2、外部腐蝕的原因
機(jī)械設(shè)備在實(shí)際的使用過(guò)程中，會(huì)受到外部環(huán)境的腐蝕，而且，化工生產(chǎn)的氧氣、酸堿等因素，直接與機(jī)械設(shè)備的外部相接觸，化工設(shè)備受到酸堿、氧氣的作用，直接造成機(jī)械設(shè)備的腐蝕。
而且，化工生產(chǎn)的環(huán)境中，還會(huì)堆積大量化工原理，化工原料會(huì)與機(jī)械設(shè)備接觸，這也就導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備受到外界的環(huán)境的腐蝕，影響設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。
高溫、高壓等外部環(huán)境會(huì)到機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率造成影響，使得機(jī)械設(shè)備外部受到腐蝕。如果機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部與外部同時(shí)受到腐蝕，主要是由于機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期處于化工企業(yè)的一些溶液中，使得機(jī)械設(shè)備的各個(gè)部分都會(huì)受到腐蝕。
導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的各個(gè)部分都會(huì)受到影響，影響機(jī)械設(shè)備的安全系數(shù)和使用質(zhì)量，嚴(yán)重的造成資源浪費(fèi)，影響化工企業(yè)的成本和生產(chǎn)效率。
02
化工儀表主要腐蝕類型
腐蝕是因?yàn)榻饘倥c外界環(huán)境中的水分和氣體之間產(chǎn)生物理、化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致金屬表面和內(nèi)部性能發(fā)生改變，致使金屬材料或其他成分組成的部分體的功能結(jié)構(gòu)受損。石油化工行業(yè)中，化工儀表及其組成零部件易與外部接觸環(huán)境產(chǎn)生物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng)，造成化工儀表及其零部件的損壞。
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用變送器作為前端采集檢測(cè)裝置，變送器石油傳感器變松片和連接導(dǎo)線組成，這些組成部件都采用貴重金屬制得，來(lái)提高設(shè)備的檢測(cè)精度和靈敏度。這些設(shè)備暴露在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境中，造成腐蝕，常見(jiàn)腐蝕類型包括：
1、物理腐蝕
外在機(jī)械作用力對(duì)金屬材料的破壞，以及金屬材料物理溶解等原因，都會(huì)造成化工儀表的物理腐蝕。
2、化學(xué)腐蝕
儀表金屬材料與外界接觸環(huán)境中的氣體易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，非電解質(zhì)溶液與金屬材料接觸產(chǎn)生氧化腐蝕，這些都屬于化工儀表的化學(xué)腐蝕。化工廠產(chǎn)生的有毒氣體氯氣和儀表部件中的鐵元素發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵，造成了儀表腐蝕。
3、電化學(xué)腐蝕
化工儀表中最常發(fā)生的腐蝕就是電化學(xué)腐蝕?；きh(huán)境中，存在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等常見(jiàn)易腐蝕物質(zhì)。當(dāng)化工儀表的金屬材料與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，發(fā)生原電池反應(yīng)原理，還原性強(qiáng)的活潑金屬材料失去電子被氧化。鋼鐵材料在潮濕空氣中更易被腐蝕，原因是鋼鐵表面在潮濕的空氣中反應(yīng)生成電解質(zhì)，電解質(zhì)溶液與鋼鐵里的鐵和碳組成原電池裝置，鐵元素失去電子被氧化。許多金屬物質(zhì)的損壞都是由電化學(xué)腐蝕造成的。電化學(xué)腐蝕在短時(shí)間內(nèi)對(duì)儀表表面及內(nèi)部零件產(chǎn)生腐蝕，腐蝕造成的沉淀物會(huì)影響儀表的精度和準(zhǔn)確性。
03
化工儀表防腐常用方法
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，腐蝕原因的存在，造成儀表故障率頻繁發(fā)生。企業(yè)通過(guò)經(jīng)常更換儀表，來(lái)保證生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行，從而增加了企業(yè)運(yùn)營(yíng)及維護(hù)成本。化工行業(yè)應(yīng)用廣泛使用的防腐方法有：氣體隔離法、液體隔離法、膜片隔離法。
1、氣體隔離法
氣體隔離的原理是在檢測(cè)點(diǎn)與儀表檢測(cè)元件之間的導(dǎo)壓管內(nèi)充滿空氣，避免檢測(cè)的壓力介質(zhì)直接與儀表接觸，保護(hù)儀表不會(huì)被高壓力的被測(cè)介質(zhì)損壞。氣體隔離法也叫注氣保護(hù)法，在采用壓力變送器對(duì)低壓力或絕對(duì)壓力測(cè)量時(shí)采用。檢測(cè)點(diǎn)的壓力變化由導(dǎo)壓管內(nèi)的空氣傳感到儀表變送器內(nèi)，經(jīng)儀表敏感元件檢測(cè)得到結(jié)果。
2、液體隔離法
測(cè)量氯化氫氣、氧化氮?dú)狻⒙葰獾冉橘|(zhì)時(shí)，用全氟或者其它的隔離液充灌在隔離罐內(nèi)，將腐蝕介質(zhì)與檢測(cè)儀表的金屬零部件隔離起來(lái)。液體隔離法存在著一些弊端，比如增加液封就會(huì)出現(xiàn)液封介質(zhì)，被測(cè)介質(zhì)可能與液封介質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而出現(xiàn)新的腐蝕問(wèn)題降低隔離效果。同時(shí)市場(chǎng)上隔離液價(jià)格普遍較貴、充灌方法麻煩、防腐效果并不好，在實(shí)際應(yīng)用中液體隔離法并沒(méi)有大量應(yīng)用。
3、膜片隔離
由于聚四氟乙烯有高潤(rùn)滑、耐高低溫、耐氣候老化、耐腐蝕、不粘附、張力小、摩擦系數(shù)低的特點(diǎn)，對(duì)多數(shù)化學(xué)溶劑和藥品有抵抗能力。因此，化工儀表的防腐隔離膜片由聚四氟乙烯構(gòu)成。
具體應(yīng)用方法是，用聚全氟乙丙烯、聚四氟乙烯膜片粘附或噴涂在壓力變送器的波紋管上或壓力表彈簧管上，使得腐蝕介質(zhì)、傳感元件相隔離達(dá)到防腐目的。應(yīng)用表明，聚全氟乙丙烯膜片能防止常見(jiàn)腐蝕介質(zhì)的腐蝕，在測(cè)量過(guò)程中能保證儀表測(cè)量的準(zhǔn)確性，大大延長(zhǎng)了檢測(cè)儀表的使用壽命。另外，聚全氟乙丙烯膜片價(jià)格較為低廉，采用膜片隔離進(jìn)行防腐的方法一方面可以解決腐蝕問(wèn)題，另一方面也可以降低生產(chǎn)成本。
04
化工儀表腐蝕問(wèn)題的處理方法
1、選擇抗腐蝕能力強(qiáng)材料
化工儀表之所以會(huì)發(fā)生腐蝕問(wèn)題，歸根結(jié)底還是自身材料問(wèn)題所致?，F(xiàn)在化工儀表通常使用金屬材料制造而成，金屬材料本身就容易發(fā)生腐蝕，在與化工介質(zhì)和高溫高壓物質(zhì)接觸的過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生概率會(huì)更高，并且反應(yīng)也更加劇烈，加重了腐蝕程度。
所以，為了從根本上解決化工儀表的腐蝕問(wèn)題，延長(zhǎng)化工儀表的使用壽命，就應(yīng)該從化工儀表的制備材料上入手，選擇合適的防腐材料去替代傳統(tǒng)的金屬材料，以此減少化工生產(chǎn)對(duì)化工儀表造成的腐蝕傷害，節(jié)約維修和更換成本。化工儀表的材料選擇要盡可能的提高材料的防腐性能，在與化學(xué)介質(zhì)和高溫高壓環(huán)境接觸時(shí)，可以保持較好的穩(wěn)定性，不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)或者物理反應(yīng)等，提高抗腐蝕能力，減少腐蝕問(wèn)題發(fā)生。
的確利用一些抗腐蝕能力強(qiáng)的材料進(jìn)行化工儀表的制作可以有效的起到防腐蝕的作用。但是對(duì)于化工儀表材料的選擇不能夠單單的考慮抗腐蝕能力，選擇的材料必須要具有良好的性能要能夠根據(jù)儀表的生產(chǎn)工作環(huán)境、儀表的成本以及相應(yīng)的供應(yīng)情況等。材料的性能十分重要，其機(jī)械性能、物理性能等會(huì)對(duì)儀表的工作情況有著決定性的作用。主要是因?yàn)槠渲泻械幕瘜W(xué)成分以及物質(zhì)含量不同，而另外一點(diǎn)則是對(duì)化工儀表的工作環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的分析，尤其是工作環(huán)境中的濕度、以及含有腐蝕性物質(zhì)的含量等，這些都會(huì)影響到化工儀表的使用壽命以及日常的工作效率，所以必須要進(jìn)行全面的考慮。
2、涂制保護(hù)層
在儀表零件或部件上制成保護(hù)層，是工業(yè)中十分普遍的防腐蝕方法。按照保護(hù)層的材料和成形原理不同，可分為如下三種：
金屬保護(hù)層，包括噴涂、電鍍、熱浸、滲碳等。
非金屬保護(hù)層，如油漆、耐酸水泥、橡膠、塑料、搪瓷等；
其中對(duì)化工儀表涂刷防腐漆，只需花費(fèi)較低的成本即可，并且防腐漆涂刷可以重復(fù)進(jìn)行，定時(shí)補(bǔ)刷和重刷，可以保持化工儀表長(zhǎng)期處在一個(gè)較好的防腐環(huán)境下。因此，即使涂刷防腐漆具有一定的使用局限性，在化工儀表的防腐處理中也經(jīng)常被使用，并且十分有效、可靠，并且處理過(guò)程十分簡(jiǎn)單。在對(duì)化工儀表進(jìn)行防腐漆涂刷的時(shí)候，要嚴(yán)格控制好防腐漆的選擇和涂刷操作，盡可能減少防腐漆涂刷后對(duì)化工儀表的正常使用造成影響，影響其儀表性能，或者對(duì)化工生產(chǎn)造成一定干擾。
非金屬保護(hù)膜，在金屬表面進(jìn)行化學(xué)處理，生成氧化物膜、磷酸鹽膜等保護(hù)膜。
3、嚴(yán)格控制微生物數(shù)量
化工儀表在使用過(guò)程中會(huì)受到微生物的侵害而發(fā)生腐蝕，這種腐蝕可以通過(guò)必要的防控手段進(jìn)行控制。具體操作就是嚴(yán)格控制微生物數(shù)量，以此抑制住微生物對(duì)化工儀表的腐蝕。
需要化工儀表檢修人員定期測(cè)量異氧菌和細(xì)菌等標(biāo)志性微生物數(shù)量，在發(fā)現(xiàn)微生物數(shù)量異常時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行投藥處理，滅殺微生物，并根據(jù)細(xì)菌種類和數(shù)量科學(xué)調(diào)整藥物的用量和藥物品類，但是不能影響化工生產(chǎn)的正正常進(jìn)行，需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的理論驗(yàn)證和科學(xué)實(shí)驗(yàn)制定出一套可行的辦法，減少微生物對(duì)化工儀表造成的腐蝕侵害。
4、加強(qiáng)化工儀表使用管理
化工儀表的使用需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的操作規(guī)范進(jìn)行，以此可以有效降低腐蝕問(wèn)題發(fā)生概率。化工儀表的表面腐蝕是可以維修和挽回的，造成的影響較小，可以通過(guò)更換外殼并重新投入使用。而如果化工儀表的內(nèi)部發(fā)生腐蝕問(wèn)題，就會(huì)造成較為嚴(yán)重的后果，破壞了化工儀表內(nèi)部的各種電子元件以及芯片等，使用通過(guò)更換整個(gè)儀表才能恢復(fù)正常的使用，花費(fèi)較高。所以要加強(qiáng)化工儀表的使用管理，針對(duì)化工生產(chǎn)中常見(jiàn)的化工儀表腐蝕問(wèn)題，做出有效的預(yù)防和處置決策。
5、開(kāi)展隔離工作
化工儀表的使用環(huán)境十分復(fù)雜，因此無(wú)論選擇了何種防腐的材料，在實(shí)際使用過(guò)程中都不可避免的會(huì)發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)、物理反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng)，儀表腐蝕問(wèn)題是無(wú)法消除的。所以，為了盡可能的延長(zhǎng)化工儀表的使用壽命，就需要根據(jù)化工儀表的實(shí)際工作環(huán)境和性能特點(diǎn)，積極開(kāi)展隔離工作，以此降低發(fā)生腐蝕的概率。
首先化工企業(yè)可以采用放射性、超聲波、光輻射等監(jiān)測(cè)儀表，此時(shí)可避免儀表被介質(zhì)腐蝕破壞，但是成本較高，后續(xù)維修和保養(yǎng)也比較復(fù)雜。其次，采用隔離裝置、隔離膜片、隔離液和其它隔離措施，都可以使儀表檢測(cè)部份與介質(zhì)隔離，達(dá)到防腐蝕效果。隔離防腐是儀表防腐的有效方法，根據(jù)實(shí)際工況的不同和測(cè)量控制的需要，我們可采取加隔離液、吹氣、加保護(hù)層等方法有效地防止或減緩儀表的腐蝕。
綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)化工產(chǎn)品的需求也不斷增加，這就要求企業(yè)提高生產(chǎn)作業(yè)效率。自動(dòng)化儀表設(shè)備的應(yīng)用大大提高了企業(yè)生產(chǎn)效率，但是企業(yè)要重點(diǎn)做好儀表的防腐處理，進(jìn)而解決儀表腐蝕問(wèn)題，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。