化工机械设备的腐蚀原因及防腐措施
摘要：主要分析了化工机械设备发生腐蚀的原因及类型，并结合生产实际，
从合理运用防腐材料、合理制定方案工艺、合理开展腐蚀监测几个方面提出了防
止化工机械设备腐蚀的具体措施，以延长机械设备的使用寿命。

关键词：化工企业；化工机械；腐蚀原因；防腐措施
引言
化工机械的安全稳定运行是化工企业稳定生产的基础。

化工机械设备大多是
由金属材料制成，运行过程中容易受生产环境中含有酸、碱、盐等溶液，气体的
腐蚀，造成机械设备的形状或尺寸等发生变化，设备被破坏，影响其使用寿命。

较为严重的腐蚀会导致设备出现介质泄露，有可能引发严重的生产事故。

因此，
需要对化工机械设备的腐蚀原因进行分析，并采取有效的措施降低腐蚀对设备的
危害，延长机械设备的使用寿命。

1化工机械设备腐蚀的原因
1.1设备自身原因
（1）不同材料制成的设备耐腐蚀能力不同。

化工机械设备都是金属材料制成，但化工生产需要多种设备，这些设备的材料性质、结构等不同，对化工物质
的抗腐蚀能力也不同。

相对来说，金属结构越紧密，越耐腐蚀，反之，则耐腐蚀
性差，比如，在相同的生产环境下，不锈钢设备要比铸铁设备相对更耐腐蚀。

（2）设备的表面越粗糙，越容易被腐蚀。

粗糙的设备表面更容易存留一些
腐蚀物质，导致设备被腐蚀，表面光滑且有保护膜的设备不易被腐蚀。

（3）机械设备的突出部位、零部件的连接处易被腐蚀。

比如，设备的死角、靠口等部位比设备的其他部位更容易被腐蚀，而且腐蚀的速度比较快。

（4）结构设计比较复杂的设备易被腐蚀。

设计越复杂的设备，需要的零部
件就越多，而往往零部件是最容易积液、积尘的部位，清理、检修不到位，就会
引发局部腐蚀。

1.2生产环境因素
化工生产环境中有很多具有腐蚀性的介质，比如酸、碱、盐等溶液，设备长
期在这种环境下运行，很容易被腐蚀。

而且，在化工生产过程中，具有腐蚀性介
质的浓度、温度、pH值等是不断变化的，可能会加快对设备的腐蚀。

比如，介质
的温度越高，扩散的速度越快，化学反应过程越剧烈，对设备的腐蚀也越快。

介
质在压力的作用下，可能会加快流动速度，产生漩涡、口泡等，不断冲刷设备的
保护膜，引起设备空泡腐蚀。

2化工机械腐蚀类型
（1）电化学类的腐蚀，其是金属和电解质溶液之间，形成电化学的反应。

化工设备通常是金属材质，正常生产期间，会和电解质溶体有所接触，随即受到
电极影响，使得金属材料发生腐蚀。

同时，在化工行业中比较复杂的生产条件中，还会面临氧化还原反应。

该类电化学腐蚀对机械设备，有巨大的威胁。

（2）化学腐蚀，通过金属和非电解质之间，形成化学反应，整个腐蚀过程
完全属于纯氧化的还原反应，通过腐蚀介质和金属构件的表层原子，相互接触，
产生腐蚀物。

在反应过程中，没有电流出现。

在生产期间，有些原料本身存在腐
蚀性，与设备上的金属构件接触，出现化学反应，直接在构件表面形成氧化物，
此类氧化物一旦出现，会给化工设备运转性能造成严重的影响。

化学腐蚀大多集
中于高温干燥的生产条件中，无需依托其他物质，便能引发腐蚀问题。

（3）其他腐蚀，其它腐蚀主要是应力腐蚀、点状腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐
蚀以及大气腐蚀等。

应力腐蚀是设备在进行焊接、冷加工后的残留应力与腐蚀物
质共同作用对设备造成的腐蚀。

点状腐蚀是生产中最常见的一种腐蚀形态，腐蚀
孔径小（通常在1mm以下），难以发现，多在设备的缺陷处或含杂质处。

晶间腐
蚀是在金属的晶粒边界发生的腐蚀，会降低金属晶粒间的结合力，降低设备强度，这种腐蚀不易被发现，被腐蚀的设备外表看并无异样，但遭遇突发外力冲击时就
会导致设备损坏。

缝隙腐蚀是在机械设备的搭接缝内、垫片接触面及紧固件缝隙
内等部位发生的腐蚀现象。

大气腐蚀主要是空气中的水分和含有硫化物、卤化物、二氧化硫等物质的挥发物结合，多是形成酸性物质，这些酸性物质就会腐蚀暴露
在空气中的机械设备。

3化工设备的常规防腐方法
3.1合理运用防腐材料
现有的防腐材料主要有三类，首先是油脂，制作简单，费用少，能在一定范
围内推广。

但同时其性能缺陷也比较突出，在耐水及抗酸方面，表现并不好。

所以，仅能用在普通条件的空间中，对于化工厂内部的机械，应当另寻其他材料。

其次是生漆，其比较坚韧，和油脂相比，在水与油方面，有更佳的应用表现。

但
鉴于其带有毒性，如果长时间与之接触，会对人体造成伤害。

因此，对于这类材
料应当谨慎选择，通常用在长期停机，不会经常用到的设备上。

最后，树脂材料，其在耐腐蚀性上的表现较好，对酸、热以及水等都有防护作用，还具有电绝缘性能，同时，不会对人体造成明显的损伤。

但实际应用中，前期处理工序较多，而
且需要等待较长的时间。

而若想在源头处控制发生腐蚀事件的风险，需优化换热
装置本身的设计、制造，降低常规碳钢的应用量，尽可能应用抗腐蚀水平较高的
材质，比如超低碳不锈钢。

但以经济的角度来看，具有耐腐蚀性的金属，造价势
必会更高。

所以，实际应用中，要结合其他防腐蚀方法，与经济性、便利性等问题，确定是否应用或者使用量。

3.2合理制定方案工艺
在化工机械前期设计及制作期间，如果设备结构不合理，同样会导致机械发
生腐蚀。

如果要提高化工机械自身的耐腐蚀水平，应当注重设计方案及相应制造
技术，提高化工设备的可用性、稳定性。

一方面，机械结构设计与制造时，外观
造型应当尽可能简单，以避免增加机械中溶液及灰尘等物质的沉积量。

如果有诸
多溶液及灰尘进入到机械内部，难以及时发现，不能及时清理出去，便容易发生
腐蚀现象。

此外，要让同一个设备及构件，运用同一种材料制作，并强调焊接处
理的效果。

同时，为避免出现缝隙，要仔细检查各连接处的质量。

另一方面，适
当留出腐蚀空间。

在化工行业中，腐蚀问题是极为常见的，如果化工设备遭到腐蚀，对应内壁会变薄。

所以，在机械设计时，不仅要满足生产技术和机械强度标准，还应适当留出空间。

化工设备面对的大部分腐蚀，均无法精准预测，所以留
出空间，有助于延长机械使用年限。

相关企业应当在生产工艺与配套的相关工作
机制方面，加大落实力度，从管理层面预防发生严重的腐蚀情况。

同时，优化运
行维护的方式。

对于需要长期运行的化工设备，其面对的腐蚀问题是随着机械的
工作状态进行的，对此，便需要运维行为可以保持基本的连贯性。

在实际防腐中，相关公司要结合机组实际的运转状况，总结可能出现的腐蚀问题，以确定预防处
理方案。

3.3合理开展腐蚀监测
化工设备经过有效的前期处理与合理应用，相关化工厂还需注意日常监测的
问题，及时发现机械的腐蚀现象，并实施针对性防腐处理。

根据化工设备的实际
使用功能，可通过定时周期检查，安排专人负责对容易受到腐蚀的区域，实施仔
细检查与修理。

近年来，相关领域对化工机械使用与检查的实践探索，形成了比
较符合化工机械长时间工作的检查计划，在原有检查方案基础上，以三年为节点，相关企业可邀请专业检测人员，按照标准化的检测方式，全面评估化工机械整体
及其内部构件，生成专业化的报告结果，并采取针对性的整改处理。

而对于部分
化工设备，针对化工机械的腐蚀问题，可通过对重要位置进行监测，以达到防护
的效果，一般监测是防磨防爆与金属材质的监督。

借助对金属材质的全面检测，
在现场通过无损检测方法，获得所需资料，并设置专门的信息档案，保障化工机
械系统始终在比较健康的状态下工作。

结语
总之，机械设备的腐蚀现象，无疑是制约化工企业长效发展的重点。

对此，
相关企业应当基于厂内现有的机械配置与搭配的工艺，归纳容易形成的腐蚀介质，积极采取预防处理，并注重定期检查清理。

对于不同的化工设备，应当选择更贴
合的防腐方法。

现阶段，化工领域的经营主体，需提高研究强度，尽可能在源头
处切断，避免设备与各类腐蚀因素接触。

参考文献
[1]乔鹏.化工机械设备的腐蚀原因及防腐措施[J].山西化工，2021（4）：145-146.
[2]王宏业，赵平．金属材料的微生物腐蚀机理及防护[J]. 辽宁化工，2021，50（07）：1070-1073.。