摘 要：本文主要介紹了化工設備的腐蝕的特點和機理，并從生產實際的角度出發提出一套具體有效的防護措施，指導實踐活動更好地開展。

關鍵詞：化工設備 腐蝕 防護措施

在循環的機械的腐蝕作用下，金屬材料會受到一些腐蝕的情況，這是伴隨著腐蝕現象產生的腐蝕活動。在生產實踐過程中，根據研究結果表明，大概所有的金屬材料例如鋼、低合金鋼、高合金鋼，以及有色金屬，例如鋁、銅、合金等，都在負荷和介質的條件影響下，能經歷著腐蝕的形成和擴展，能產生最終的斷裂過程。腐蝕產生的速率，能取決于腐蝕的作用。
在化學工業中，大概有十分之一的生產事故都和腐蝕有關系，特別是容易造成設備腐蝕的一些化工管道設計、熱的交換器等，如果一臺不銹鋼的換熱器，整整運行了幾個月，就因為腐蝕的原因而造成穿裂型的紋路，而出現嚴重的泄露的情況，那么產生腐蝕的物質就是一些溶液，因為壓力的波動以及管路中輸送過程引起的。因為腐蝕是化工設備和容器中容易出現的破壞的形式，往往人們認識不夠到位，因此在進行設計分析和事故分析的過程中，就難以形成要點，難以形成正確的結論。
一、腐蝕的特點
在機器承受循環載重和運轉的時候，還容易遭受到介質的腐蝕，那么和單獨承受機器的負荷相比較，材料往往出現特殊的功能。
1.材料的腐蝕因為有限壽命的強度會隨著載荷循環次數增加而下降。在腐蝕的時候，有一個載重循環的次數的問題，在這以后，設備在循環用力，疲勞強度下，不容易產生疲勞的損壞，因此，根據腐蝕的特點，我們總結出一些產品腐蝕的曲線圖，可以看到一些設備腐蝕的有限壽命強度的曲線，因此，在腐蝕的時候，設備的疲勞強度只有在一定載重循環次數下才有他的含義。
2.材料的腐蝕的有限壽命強度和載荷的循環的頻率有關，在一定的力量的作用下，在不同的載重的循環的頻率下，設備所能承受的載重的循環結果不一樣，我們可以總結出，伴隨著載重循環頻率越來越小，設備所能承受的載重的次數也會越來越小，在較低的頻率的循環的載重下，載重的每次循環就能提供更多的時間，這樣設備就容易受到介質的侵蝕，因此能夠加強腐蝕性，但是這并不代表載重循環頻率增加以后，設備的壽命就會增加，結果卻是相反的結果，伴隨著載重的循環頻率的逐漸增加，壽命在逐漸減小。因為腐蝕這樣的現象依賴于時間，在應用腐蝕的數據的時候，我們也要能夠注意到腐蝕所牽連的載重的循環的頻率情況。
3.此外，設備材料在腐蝕的時候很難由通常情況下的腐蝕的能力來進行推測，例如，碳鋼在蒸餾水中，也容易發生疲勞的腐蝕，不銹鋼在蒸餾水中的有限壽命的強度也比它在空氣中的疲勞的強度要降低很多，另外，表明載重的循環的頻率對設備的腐蝕產生著重要的影響。
二、腐蝕的機理分析
因為材料和侵蝕的介質的作用情況不一樣，我們可以將腐蝕分為活性材料的腐蝕和惰性材料的腐蝕。在一般情況下，前面的一種情況，是材料的表面都受到均勻的腐蝕作用，局部地區還因為嚴重的腐蝕產生許多坑和痕跡，在這些小坑和痕跡的深部，還會產生穿晶式的微微裂開的紋路，而產生的大的斷裂的微紋就是由這些細小的裂紋所產生而匯聚成的。在后一種情況中，材料表面因為形成了鈍化膜，而沒有明顯的腐蝕的痕跡，這時候，斷裂的紋路往往從材料的表面向著內部和深部蔓延，一般不會出現交叉，在裂紋的地方很少能夠看到腐蝕的物質。
腐蝕的活性材料的腐蝕往往發生在不耐一般性化學的腐蝕的金屬材料中，在腐蝕介質的作用中，材料往往受到嚴重的侵蝕性的破壞，材料的表面就出現的微小的溝槽。在循環的載重的作用下，這樣的小溝槽的根部就相對集中，而且在該處就發生塑性的滑移，根據電化學的特點，塑性滑移就會出現大大地增加這種材料的腐蝕的活性，這些都會加劇溝槽根部的進一步的腐蝕的作用，這樣產生的滑移和腐蝕的效果就會相互交替，加快了加速的過程，最終也會導致裂紋的無限的形成和生長，這樣腐蝕的裂紋就會作用于局部的重要應用的力量，沿著相應的方向穿晶發展，這樣當晶粒邊界和主要應該的作用力呈現45度角度的時候，裂紋也會沿著晶界的邊緣擴展。
腐蝕惰性材料會發生在耐一般性化學腐蝕的金屬材料中，在一般情況下，這些材料會經過表面形成的鈍化膜來阻止介質的侵蝕。因為材料的微觀區域內不不改變的不均勻性和殘余的應力，這樣在很小的循環的載重的作用下，這些微觀的區域也會發生塑性流動而產生局部的滑移帶，這樣，當滑移帶延伸到材料的表面的時候，就會在該處的表面的鈍化膜就會受到局部的破壞，因為滑移處的材料的腐蝕性很強，這樣金屬元素就容易和介質產生反應，這樣脫離金屬鍵就容易溶解在電解質當中，這樣，材料表面的滑移處，要么處在活性的狀況中繼續腐蝕，要么重新處在鈍化膜的狀況下處在鈍化狀態，這樣，在后一種情況下，因此不均勻性和變形有不連續性，在循環載重的時候，保護膜會受到破壞，那么就不斷出現材料的活化和鈍化的交替，甚至出現擴展裂紋，這樣還會有小孔的腐蝕，晶間的腐蝕等，這樣的腐蝕的增加，會增加腐蝕裂紋的形成和擴大。
三、腐蝕的防護措施
腐蝕是復雜的破壞的現象，許多的因素都是影響設備的腐蝕強度，采用防護的方法，最重要的途徑是減弱介質的侵蝕作用，降低應力的水平，緩解應力的循環程度等。筆者從腐蝕的條件、設計角度、材料選擇、積極防護等方面采取一些防護腐蝕的措施。
1.腐蝕條件。為了減弱介質的腐蝕作用，要提高設備的腐蝕強度發揮積極效果，可以在腐蝕活性材料的腐蝕中，降低介質中的含氟量，在腐蝕惰性材料的腐蝕的情況下，增加介質中的含氟量，在介質中增加防腐劑，也可以增加介質的pH 值，在腐蝕活性材料中，采用陰極保護，在腐蝕惰性材料的情況下，采用陽極保護，避免局部腐蝕的疊加，重視避免腐蝕介質的局部濃縮等，其實，減弱腐蝕的介質的侵蝕，可以在冷水側積極考慮，在工藝介質側考慮的時候就會受到許多限制。
2.設計考慮。要減少和消除拉伸的殘余的應力，要避免應力的集中，例如，在結構上的必須要的缺口要設計在壓應力區域或者低應力區域，不同的直徑的聯絡的地方要采取圓滑的處理，要避免力量過度集中受重，焊縫打磨; 避免焊接缺陷; 進行消除應力熱處理; 避免共振; 采取表面處理措施, 在表面層形成壓應力，增強噴漆等措施的使用。
3.材料精選。要盡量避免使用腐蝕介質中處理腐蝕性的材料，選擇能穩定形成鈍化膜的材料，防止材料在腐蝕介質中還產生其他局部的小孔腐蝕、晶間腐蝕等。
4.表面防護。要重視采用非金屬襯，增加耐蝕材料的鍍層，增加抗應力的腐蝕強度，積極作用于化工設備的腐蝕和防護過程。
參考文獻
[1]石油化工設備腐蝕的防護與監測 盛長松 賈鵬林 王維宗 《石油化工腐蝕與防護》 2005年06期