石油化工工業(yè)中的腐蝕類型及測量儀表相關(guān)的防腐措施

在石化行業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)中，各種酸性堿性生產(chǎn)原料等物質(zhì)對于生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕是一個普遍存在的現(xiàn)象。腐蝕現(xiàn)象的存在對于設(shè)備的工作壽命及對于生產(chǎn)穩(wěn)定性無疑會造成不良的影響。如可通過對生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、設(shè)備的自動化水平的提高來提高生產(chǎn)效率，在提高設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的同時又能夠有效地增強(qiáng)對于潛在危險的規(guī)避。本文就是針對于石化行來普遍存在的防腐問題的分析和探討，向各位介紹常用儀表的腐蝕類型，并根據(jù)不同的腐蝕類型提出各異的防腐蝕的措施。通過一系列的防腐措施的應(yīng)用，可以極大程度地減小腐蝕對于設(shè)備的損害，并且同時減少操作和維修人員的工作量，降低企業(yè)投入的維修資金，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

化工儀表的防腐問題是一個無法繞過的問題，經(jīng)過各類的科研院所專業(yè)研究人員和企業(yè)工程師的努力，目前已經(jīng)研制投入實(shí)際應(yīng)的的有許多耐腐蝕材料，有金屬材料、非金屬材料及合金材料。這些材料在生產(chǎn)活動中起到了防腐保護(hù)測量儀表的重要作用。

一、化工儀表腐蝕類型
在介紹各種防腐方法之前，我們首先各位介紹一下存在于化工生產(chǎn)中的各種腐蝕的概念及不同的類型。　　
　　腐蝕是因?yàn)橹附饘倥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)場常用變送器作為前端采集檢測裝置，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，來提高設(shè)備的檢測精度和靈敏度。這些設(shè)備暴露在工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境中，造成腐蝕，常見腐蝕類型包括：
　　1.物理腐蝕
　　外在機(jī)械作用力對金屬材料的破壞，以及金屬材料物理溶解等原因，都會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?；S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，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)腐蝕在短時間內(nèi)對儀表表面及內(nèi)部零件產(chǎn)生腐蝕，腐蝕造成的沉淀物會影響儀表的精度和準(zhǔn)確性。
　　
二、儀表防腐方法
有了腐蝕問題的存在，就產(chǎn)生的防腐問題，在生產(chǎn)中，腐蝕和防腐就象一對予和盾相存制約，
在石油化工行業(yè)，企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生出大量腐蝕物質(zhì)。工藝過程使用的檢測儀表腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重，進(jìn)而大大降低了儀表使用壽命。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，腐蝕原因的存在，造成儀表故障率頻繁發(fā)生。企業(yè)通過經(jīng)常更換儀表，來保證生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行，從而增加了企業(yè)運(yùn)營及維護(hù)成本?；ば袠I(yè)應(yīng)用廣泛使用的防腐方法有：隔離法、防腐材料法、研制防腐傳感器、安裝耐腐閥門等，其中隔離方法是最常用的，比如在用防腐型電磁流量計(jì)測量酸堿性介質(zhì)時就采用的隔離材料有聚四氟乙烯，以及PP等。
　　1.氣體隔離
　　氣體隔離的原理是在檢測點(diǎn)與儀表檢測元件之間的導(dǎo)壓管內(nèi)充滿空氣，避免檢測的壓力介質(zhì)直接與儀表接觸，保護(hù)儀表不會被高壓力的被測介質(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低壓力或絕對壓力測量時采用。檢測點(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)儀表敏感元件檢測得到結(jié)果。
　　2.液體隔離
　　測量氯化氫氣、氧化氮?dú)?、氯氣等介質(zhì)時，用全氟三丁胺或者其它的隔離液充灌在隔離罐內(nèi)，將腐蝕介質(zhì)與檢測儀表的金屬零部件隔離起來。液體隔離法存在著一些弊端，比如增加液封就會出現(xiàn)液封介質(zhì)，被測介質(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)新的腐蝕問題降低隔離效果。同時市場上隔離液價格普遍較貴、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有大量應(yīng)用。
　　3.膜片隔離
　　由于聚四氟乙烯有高潤滑、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腐蝕介質(zhì)的腐蝕，在測量過程中能保證儀表測量的準(zhǔn)確性，大大延長了檢測儀表的使用壽命。另外，聚全氟乙丙烯膜片價格較為低廉，采用膜片隔離進(jìn)行防腐的方法一方面可以解決腐蝕問題，另一方面也可以降低生產(chǎn)成本。
　　
三、本文結(jié)語
　　化工儀表的腐蝕問題是化工企業(yè)亟需解決的難題之一，要解決這一問題需要科技人員的不斷研究和開發(fā)，提高化工儀表的防腐蝕能力，加強(qiáng)隔離防腐能力，研究出更多的防腐蝕的方法，同時也少不了資金的投入和長期的生產(chǎn)實(shí)踐。本文提出的建議希望能幫助化工企業(yè)更好的解決北工儀表的腐蝕問題