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盘点化工仪表日常防腐维护方法

 更新时间:2023-03-27 点击量:442

 现代化工生产的一个重要特点是生产装置大型化、高度自动化。自动化是生产装置安全操作,平稳运行,提高效率的基本条件和重要保证。但随着生产的发展和自动控制水平的提高,化工仪表的腐蚀问题日渐突出,对化工仪表防腐,日益成为仪表行业迫切需要解决的重要课题。
化工仪表是监视设备,化工仪表一方面能够起到维护化工生产线平稳运行的功能,另一方面还起到生命及财产安全保护的作用。对于现场仪表来说,长时间暴露在外,日晒雨淋的,仪表很容易出现故障,那么这就需要我们做好仪表的防腐工作,加强仪表的管理与维护不仅能够提高仪表的精准度,还能延长仪表的使用寿命。

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化工机械设备的腐蚀原因分析
化工机械设备在实际的使用过程中,会受到许多因素的影响,导致设备的运行效率和运行质量受到影响,制约化工企业的生产效率。
化工设备的防腐主要是通过相关工艺,促使机械设备的防腐能力得到提升,使得机械设备可以在充斥强酸、强碱等化工环境中持续作用,提高安全系数,规避安全隐患。
针对影响化工机械设备的腐蚀原因进行分析,促使机械设备的防腐能力得到提升。
1、内部腐蚀原因
机械设备内部受到化工材料的腐蚀,使得机械设备的质量受到影响。在实际的化工生产中,由于金属材料的性质的较为活泼,这也就使得机械设备会与氧气、强酸、强碱等直接接触,导致腐蚀现象的发生。

而且,机械设备的进行材料内部的抗腐蚀能力存在一定的差异,使得机械设备内部的抗腐蚀能力存在差异,导致同一环境中部件的腐蚀程度不同,导致机械设备的运行质量受到影响。
而且,机械设备表面的保养也会具有影响腐蚀的原因,而且机械设备表面越粗糙越容易受到腐蚀。
2、外部腐蚀的原因
机械设备在实际的使用过程中,会受到外部环境的腐蚀,而且,化工生产的氧气、酸碱等因素,直接与机械设备的外部相接触,化工设备受到酸碱、氧气的作用,直接造成机械设备的腐蚀。
而且,化工生产的环境中,还会堆积大量化工原理,化工原料会与机械设备接触,这也就导致机械设备受到外界的环境的腐蚀,影响设备的运行质量。
高温、高压等外部环境会到机械设备的运行效率造成影响,使得机械设备外部受到腐蚀。如果机械设备的内部与外部同时受到腐蚀,主要是由于机械设备长期处于化工企业的一些溶液中,使得机械设备的各个部分都会受到腐蚀。
导致机械设备的各个部分都会受到影响,影响机械设备的安全系数和使用质量,严重的造成资源浪费,影响化工企业的成本和生产效率。

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化工仪表主要腐蚀类型
腐蚀是因为金属与外界环境中的水分和气体之间产生物理、化学反应,导致金属表面和内部性能发生改变,致使金属材料或其他成分组成的部分体的功能结构受损。石油化工行业中,化工仪表及其组成零部件易与外部接触环境产生物理反应、化学反应和电化学反应,造成化工仪表及其零部件的损坏。
工业现场常用变送器作为前端采集检测装置,变送器石油传感器变松片和连接导线组成,这些组成部件都采用贵重金属制得,来提高设备的检测精度和灵敏度。这些设备暴露在工业现场的恶劣环境中,造成腐蚀,常见腐蚀类型包括:
1、物理腐蚀
外在机械作用力对金属材料的破坏,以及金属材料物理溶解等原因,都会造成化工仪表的物理腐蚀。

 2、化学腐蚀
仪表金属材料与外界接触环境中的气体易发生氧化还原反应,非电解质溶液与金属材料接触产生氧化腐蚀,这些都属于化工仪表的化学腐蚀。化工厂产生的有毒气体氯气和仪表部件中的铁元素发生氧化还原反应生成氯化亚铁,造成了仪表腐蚀。
3、电化学腐蚀
化工仪表中最常发生的腐蚀就是电化学腐蚀。化工环境中,存在强酸、强碱等常见易腐蚀物质。当化工仪表的金属材料与电解质溶液接触时,发生原电池反应原理,还原性强的活泼金属材料失去电子被氧化。钢铁材料在潮湿空气中更易被腐蚀,原因是钢铁表面在潮湿的空气中反应生成电解质,电解质溶液与钢铁里的铁和碳组成原电池装置,铁元素失去电子被氧化。许多金属物质的损坏都是由电化学腐蚀造成的。电化学腐蚀在短时间内对仪表表面及内部零件产生腐蚀,腐蚀造成的沉淀物会影响仪表的精度和准确性。

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化工仪表防腐常用方法
在实际生产过程中,腐蚀原因的存在,造成仪表故障率频繁发生。企业通过经常更换仪表,来保证生产设备的正常运行,从而增加了企业运营及维护成本。化工行业应用广泛使用的防腐方法有:气体隔离法、液体隔离法、膜片隔离法。
1、气体隔离法
气体隔离的原理是在检测点与仪表检测元件之间的导压管内充满空气,避免检测的压力介质直接与仪表接触,保护仪表不会被高压力的被测介质损坏。气体隔离法也叫注气保护法,在采用压力变送器对低压力或绝对压力测量时采用。检测点的压力变化由导压管内的空气传感到仪表变送器内,经仪表敏感元件检测得到结果。
2、液体隔离法
测量氯化氢气、氧化氮气、氯气等介质时,用全氟或者其它的隔离液充灌在隔离罐内,将腐蚀介质与检测仪表的金属零部件隔离起来。液体隔离法存在着一些弊端,比如增加液封就会出现液封介质,被测介质可能与液封介质之间发生化学反应,从而出现新的腐蚀问题降低隔离效果。同时市场上隔离液价格普遍较贵、充灌方法麻烦、防腐效果并不好,在实际应用中液体隔离法并没有大量应用。
3、膜片隔离
由于聚四氟乙烯有高润滑、耐高低温、耐气候老化、耐腐蚀、不粘附、张力小、摩擦系数低的特点,对多数化学溶剂和药品有抵抗能力。因此,化工仪表的防腐隔离膜片由聚四氟乙烯构成。
具体应用方法是,用聚全氟乙丙烯、聚四氟乙烯膜片粘附或喷涂在压力变送器的波纹管上或压力表弹簧管上,使得腐蚀介质、传感元件相隔离达到防腐目的。应用表明,聚全氟乙丙烯膜片能防止常见腐蚀介质的腐蚀,在测量过程中能保证仪表测量的准确性,大大延长了检测仪表的使用寿命。另外,聚全氟乙丙烯膜片价格较为低廉,采用膜片隔离进行防腐的方法一方面可以解决腐蚀问题,另一方面也可以降低生产成本。
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化工仪表腐蚀问题的处理方法

1、选择抗腐蚀能力强材料
化工仪表之所以会发生腐蚀问题,归根结底还是自身材料问题所致。现在化工仪表通常使用金属材料制造而成,金属材料本身就容易发生腐蚀,在与化工介质和高温高压物质接触的过程中,化学反应的发生概率会更高,并且反应也更加剧烈,加重了腐蚀程度。
所以,为了从根本上解决化工仪表的腐蚀问题,延长化工仪表的使用寿命,就应该从化工仪表的制备材料上入手,选择合适的防腐材料去替代传统的金属材料,以此减少化工生产对化工仪表造成的腐蚀伤害,节约维修和更换成本。化工仪表的材料选择要尽可能的提高材料的防腐性能,在与化学介质和高温高压环境接触时,可以保持较好的稳定性,不会发生化学反应、电化学反应或者物理反应等,提高抗腐蚀能力,减少腐蚀问题发生。
的确利用一些抗腐蚀能力强的材料进行化工仪表的制作可以有效的起到防腐蚀的作用。但是对于化工仪表材料的选择不能够单单的考虑抗腐蚀能力,选择的材料必须要具有良好的性能要能够根据仪表的生产工作环境、仪表的成本以及相应的供应情况等。材料的性能十分重要,其机械性能、物理性能等会对仪表的工作情况有着决定性的作用。主要是因为其中含有的化学成分以及物质含量不同,而另外一点则是对化工仪表的工作环境进行仔细的分析,尤其是工作环境中的湿度、以及含有腐蚀性物质的含量等,这些都会影响到化工仪表的使用寿命以及日常的工作效率,所以必须要进行全面的考虑。
2、涂制保护层
在仪表零件或部件上制成保护层,是工业中十分普遍的防腐蚀方法。按照保护层的材料和成形原理不同,可分为如下三种:
金属保护层,包括喷涂、电镀、热浸、渗碳等。
非金属保护层,如油漆、耐酸水泥、橡胶、塑料、搪瓷等;
其中对化工仪表涂刷防腐漆,只需花费较低的成本即可,并且防腐漆涂刷可以重复进行,定时补刷和重刷,可以保持化工仪表长期处在一个较好的防腐环境下。因此,即使涂刷防腐漆具有一定的使用局限性,在化工仪表的防腐处理中也经常被使用,并且十分有效、可靠,并且处理过程十分简单。在对化工仪表进行防腐漆涂刷的时候,要严格控制好防腐漆的选择和涂刷操作,尽可能减少防腐漆涂刷后对化工仪表的正常使用造成影响,影响其仪表性能,或者对化工生产造成一定干扰。
非金属保护膜,在金属表面进行化学处理,生成氧化物膜、磷酸盐膜等保护膜。
3、严格控制微生物数量
化工仪表在使用过程中会受到微生物的侵害而发生腐蚀,这种腐蚀可以通过必要的防控手段进行控制。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氧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。
4、加强化工仪表使用管理
化工仪表的使用需要严格按照相应的操作规范进行,以此可以有效降低腐蚀问题发生概率。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。
5、开展隔离工作
化工仪表的使用环境十分复杂,因此无论选择了何种防腐的材料,在实际使用过程中都不可避免的会发生一些化学反应、物理反应和电化学反应,仪表腐蚀问题是无法消除的。所以,为了尽可能的延长化工仪表的使用寿命,就需要根据化工仪表的实际工作环境和性能特点,积极开展隔离工作,以此降低发生腐蚀的概率。
首先化工企业可以采用放射性、超声波、光辐射等监测仪表,此时可避免仪表被介质腐蚀破坏,但是成本较高,后续维修和保养也比较复杂。其次,采用隔离装置、隔离膜片、隔离液和其它隔离措施,都可以使仪表检测部份与介质隔离,达到防腐蚀效果。隔离防腐是仪表防腐的有效方法,根据实际工况的不同和测量控制的需要,我们可采取加隔离液、吹气、加保护层等方法有效地防止或减缓仪表的腐蚀。
综上所述,随着经济的快速发展,人们对化工产品的需求也不断增加,这就要求企业提高生产作业效率。自动化仪表设备的应用大大提高了企业生产效率,但是企业要重点做好仪表的防腐处理,进而解决仪表腐蚀问题,提高企业的经济效益。