設備腐蝕控制措施（轉(zhuǎn)）

設備在企業(yè)生產(chǎn)及運行中具有關鍵性的核心作用，被認為是企業(yè)安全運行，循環(huán)發(fā)展的“血管”。一旦布滿企業(yè)的“血管”出現(xiàn)問題，將會導致企業(yè)停工停產(chǎn)，甚至給企業(yè)造成安全威脅和經(jīng)濟損失。據(jù)統(tǒng)計，世界上每年由于腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于金屬年產(chǎn)量的20%-40%，而10%則因腐蝕散失掉，無法回收。在我國設備腐蝕非常嚴重，每一個石油化工企業(yè)每年的大修、更新維修費用的80%以上是用于因腐蝕而報廢的設備、管道及金屬（非金屬）的結構更新和維護上。因此設備腐蝕造成的損失是驚人的，設備腐蝕越來越被人們所關注，對于設備腐蝕控制措施也越來越成熟，最大程度的保證了設備的使用壽命和安全運行。

設備防腐蝕的措施總體來說，有兩大類：一是正確的選擇防腐蝕材料和其他防腐蝕措施；二是選擇合理的工藝操作及設備結構。嚴格遵守生產(chǎn)的工藝流程，可以消除不應當發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象，而即使采用良好的耐腐蝕材料操作上如果不符合規(guī)程，也會引起嚴重的腐蝕。設備腐蝕控制措施，歸納現(xiàn)有的成熟方法大致有以下一些方法：
1.正確的材料選擇及設計。各種材料在不同環(huán)境中的腐蝕速率不一樣，制造設備時設計人員應該選擇哪些腐蝕速率低，價格便宜，物理力學性能能夠滿足要求的材料，獲得經(jīng)濟價值和使用壽命比較好的理想效果。
2.調(diào)整局部環(huán)境，改善腐蝕程度。如果能夠消除環(huán)境對腐蝕引起的各種條件因素，腐蝕就會終止或者減緩；但是這種環(huán)境因素是無法消除和控制的，如大氣和土壤中的水分，海水中的氧，一些化工生產(chǎn)流程也不可以隨意改變。即使如此，一些小范圍的局部環(huán)境還是可以進行調(diào)整的，如鍋爐進水可以預先除氧，空氣進入密閉空間前預先去除水分，就可以減少氧或者水分等腐蝕產(chǎn)生因素導致的設備金屬的腐蝕發(fā)生。又如為防止冷凝水對換熱器造成的結垢和穿孔，可以在水里面加入酸或者堿調(diào)節(jié)PH值，使得冷凝水接近中性，減少腐蝕的發(fā)生。因此，在不影響產(chǎn)品和工藝的前提下，改變或者調(diào)整小范圍局部環(huán)境達到控制或者減緩腐蝕發(fā)生的目的和效果，另外在生產(chǎn)工藝中盡量選擇緩和的中性的介質(zhì)來替代強腐蝕介質(zhì)，改善腐蝕環(huán)境，弱化腐蝕條件。
3.添加緩蝕劑。緩蝕劑的加入可以有效的控制腐蝕發(fā)生，最起碼可以大大減緩金屬的腐蝕速度。緩蝕劑有三種：無機緩蝕劑、有機緩蝕劑和氣相緩蝕劑，它們的緩蝕原理也不一樣。無機緩蝕劑一類是促進陽極極化，形成保護膜；還有一類就是陰極反應形成不溶性氫氧化物覆蓋在陰極表面，阻止氧擴散到陰極；還有就是阻滯陽極和陰極的混合型緩蝕劑。有機緩蝕劑通過吸附于金屬表面，阻止陽極和陰極反應的發(fā)生。氣相緩蝕劑具有很高的揮發(fā)性物質(zhì)，其揮發(fā)性氣體被大氣中的水分解出有效的緩蝕基團，吸附于設備金屬表面，達到減緩腐蝕的目的。此種緩蝕劑是吸附型揮發(fā)性固體材料，被保護設備金屬不需要除銹處理，例如國外應用較好的案列就是儲罐底板背面（與混凝土基礎接觸面）氣相緩蝕劑腐蝕控制措施（目前這項技術國內(nèi)依然是一塊空白）。
4.采用陰極保護控制設備腐蝕。陰極保護主要是依靠外加直流電流或者犧牲陽極的措施使得金屬設備成為陰極區(qū)，從而消除腐蝕發(fā)生。其具體的實施必須由專業(yè)技術人員完成，因為對于陰極保護系統(tǒng)涉及到所需保護電流，環(huán)境變化，電的屏蔽，運行及維護成本，保護壽命，雜散電流，環(huán)境溫度，犧牲陽極材料及外加電流陽極等諸多專業(yè)性因素。一套良好的陰極保護系統(tǒng)可以有效的控制設備腐蝕的發(fā)生，能夠保證設備的正常運行，最大限度的延長了設備的使用壽命。
5.采用陽極保護控制設備腐蝕。如果設備作為陽極，通入電流后，會加速腐蝕速度，并且腐蝕電流隨著陽極化而增大；但是對于可以鈍化的金屬則當電位隨著電流上升，達到至鈍電位后，腐蝕電流就會急速下降，甚至可以下降幾萬倍，以后隨電位上升，電流不變，直到鈍區(qū)為止，腐蝕速率就會處于最低值，因此設備腐蝕得以控制或者減慢。
6.改變制作設備金屬的材料成分。設備金屬基體中加入能夠促進鈍化的合金成分，就可以得到優(yōu)良的耐蝕材料，如鋼鐵中加入12%以上的鉻就是不銹鋼，鉻鋼種加入鎳，就可以提高鈍化性能，鋼鐵中加入14%的硅就能夠得到耐酸性能優(yōu)良的高硅鐵等等。這種“添材”的耐腐蝕措施在設備制造中非常廣泛。

7.對設備金屬進行表面處理。將設備金屬進行鈍化處理，表面形成密實穩(wěn)定的鈍化膜，極大的提高了金屬的耐蝕性能。其他的如磷化、發(fā)黑、發(fā)藍都是使用表面處理的方法提高金屬的抗蝕能力。
8.電鍍及包覆層防腐蝕措施。采用電鍍工藝將更耐蝕金屬成為設備金屬表面防腐蝕鍍層，另外還可以采用熱浸鍍、火焰噴鍍、及達克羅及整體金屬薄板包鍍的方法來控制設備腐蝕發(fā)生，延長設備使用壽命。
9.防腐涂層涂覆。用有機防腐涂料或者樹脂涂覆于設備表面，形成物理隔離，杜絕腐蝕介質(zhì)進入設備金屬表面。這是最為廣泛和常見的腐蝕控制手段，而且施工方法簡單，可以讓設備防腐的同時還具有各種各樣的色彩，施工簡單，造價不高，還適應標準化6S管理。
10.設備防腐蝕襯里。對于強腐蝕介質(zhì)如“三酸二堿”等，設備內(nèi)部使用襯里的方法來控制腐蝕的發(fā)生或者延緩腐蝕速率，如設備內(nèi)壁的樹脂玻璃鋼襯里、橡膠襯里、塑料襯里、搪瓷、搪鉛等。這些襯里措施制作的防腐層具有耐蝕性強，耐蝕時間久，耐磨耐溫等優(yōu)異的特點，可以有效的保護設備內(nèi)壁不被強介質(zhì)腐蝕，是酸堿反應和儲存設備最重要的腐蝕控制措施。

設備腐蝕控制措施除了以上方法外，運行中的維護保養(yǎng)尤為重要，定期的維?？梢越档头栏g成本，延長設備使用壽命。據(jù)研究表明：如果設備維護保養(yǎng)得當，可以有效降低腐蝕程度的50%甚至更高。良好的維護保養(yǎng)包括定期的清潔設備表面，去除污垢和灰塵，腐蝕性物質(zhì)，對設備進行涂層檢查和修復，確保涂層完整性，控制好設備所處的環(huán)境濕度及溫度，避免過高的濕度和極端的溫度，及時處理設備表面小損傷和劃痕，控制腐蝕由此部位開始蔓延就可以大大降低設備腐蝕速率和腐蝕程度，延長設備運行的生命周期。

設備腐蝕控制措施隨著防腐蝕技術的進步也在日新月異，一些前沿的設備防腐蝕技術可為設備提供超長的使用壽命，大大的節(jié)約了設備運行成本，提高了設備的使用周期和效益。目前如高速激光熔覆技術、熱塑型防腐涂層技術、高分子復合材料防腐蝕技術、智能防腐蝕系統(tǒng)、樹枝狀大分子防腐蝕材料、表面電化學鈍化及專用防護技術、納米涂層防護技術等等已經(jīng)在大型的重要領域的設備上使用，而且顯示出強大的生命力。設備腐蝕控制措施作為工業(yè)重防腐的重要組成部分已經(jīng)被防腐界重點關注，筆者認為設備腐蝕控制措施和前沿防腐蝕技術完全可以延伸應用至其他重防腐領域，并賦予很好的經(jīng)濟價值和社會價值。