化工儀表防腐蝕技術(shù)的研究

1、最新【精品】范文 參考文獻(xiàn) 專業(yè)論文化工儀表防腐蝕技術(shù)的研究化工儀表防腐蝕技術(shù)的研究【摘要】：隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，化工企業(yè)的自動(dòng)化水平大大 提高，自動(dòng)化儀表技術(shù)也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展?；x表往往應(yīng)用于 化工生產(chǎn)工藝過程中，對(duì)溫度、液位、成分、壓力、流量等變量信息進(jìn)行檢測(cè)、顯示、轉(zhuǎn)換以及控制等。但是在化工生產(chǎn)過程中一般都 會(huì)接觸到具有腐蝕性的介質(zhì)，這可能對(duì)化工儀表造成腐蝕等，這給化 工測(cè)量?jī)x表的應(yīng)用帶來了許多困難。 針對(duì)這種腐蝕問題，就防腐蝕儀 表的研究技術(shù)做了一下探討?！娟P(guān)鍵詞】：化工儀表；腐蝕類型；防腐技術(shù)中圖分類號(hào)：TQ015文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： 引言隨著企業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，自動(dòng)化

2、運(yùn)行已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)中一 個(gè)發(fā)展模式，自動(dòng)化的運(yùn)用就是為了保證生產(chǎn)裝置能夠安全運(yùn)行，從而提高效率，腐蝕問題的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了自動(dòng)化進(jìn)程。 化工儀表腐蝕 不僅增加了成本，進(jìn)行儀表以及儀表元件的更新等，同時(shí)也為化工生 產(chǎn)工藝過程埋下了安全隱患。因此分析化工儀表腐蝕原因，研究化工 儀表防腐蝕技術(shù)，提高化工儀表的防腐能力，對(duì)于化工企業(yè)的發(fā)展具 有重大意義。一、化工儀表的主要腐蝕類型化工儀表在生產(chǎn)過程中大多都采用傳感器和變送器這種金屬作 為檢測(cè)元件，來提高儀表的使用壽命，但這樣影響了生產(chǎn)進(jìn)度，增加 了生產(chǎn)的成本估算。腐蝕是指材料與環(huán)境之間發(fā)生物理或化學(xué)的相互 作用，使材料的性能發(fā)生變化，由材料組成的儀器部

3、分功能受損傷。 化工儀表的腐蝕主要有以下四種腐蝕類型，即電化學(xué)腐蝕、化學(xué)腐蝕、物理腐蝕和受大氣作用或介質(zhì)作用引起的溶解、溶脹腐蝕。1、電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕是指金屬類材料與電解質(zhì)溶液結(jié)合時(shí)， 發(fā)生電化學(xué)作 用而引起的腐蝕。其中大多數(shù)金屬的腐蝕破壞都是由電化學(xué)腐蝕造成 的?；x表的外殼大都是由金屬制成， 比如有鐵金屬的化工儀表在 潮濕的空氣中容易在儀器金屬表面形成了電解質(zhì)溶液，形成物理的原 電池，而發(fā)生腐蝕，這樣比儀表在干燥的空氣中的腐蝕要快得多快。 電解質(zhì)溶液引起電化學(xué)腐蝕是指在化工生產(chǎn)中，化工儀器會(huì)遇到酸、 堿、鹽酸、硫酸等常見的腐蝕性物品，而被腐蝕穿透。電化學(xué)腐蝕在 化工儀表及其零件表面造

4、成大面積腐蝕，這讓化工儀表無法正常工作 或影響其儀表的準(zhǔn)確度和完整度，造成儀器的失效。2、化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕是指儀表材料與高溫氣體或非電解質(zhì)溶液發(fā)生接觸，而發(fā)生氧化還原化學(xué)反應(yīng)引起的腐蝕。3、物理腐蝕物理腐蝕是指儀表由于物理或外在的機(jī)械作用引起的對(duì)儀表的 破壞。比如用表面含鐵金屬的儀器來盛放液態(tài)鋅，儀器就會(huì)被腐蝕， 影響準(zhǔn)確度，很容易使整個(gè)儀表失靈。4、儀表用非金屬材料（如塑料氣源管）受大氣作用或介質(zhì)作用 引起的溶解、溶脹等腐蝕。二、化工儀表的防腐措施1、防腐蝕材料的選用正確選擇儀表用耐腐蝕材料是儀表防腐蝕最根本的措施。在選用耐腐蝕儀表材料時(shí)主要考慮材料的性能， 材料的供應(yīng)情況，儀表工作 環(huán)境的

5、腐蝕性（如介質(zhì)的成份、濃度以及操作溫度），使用年限，成 本和要求等因素。對(duì)于典型腐蝕環(huán)境的中儀表材料的選用， 工程人員 一般都按照表1所列的選擇原則。但是這種原則指具有一般指導(dǎo)意 義，具體選材還要根據(jù)儀表所處的特殊環(huán)境來選取。防腐蝕材料的設(shè)計(jì)是儀表防腐蝕問題研究的重點(diǎn)，因?yàn)橹挥虚_發(fā) 出耐腐蝕的材料，才能從根本上防止腐蝕，將腐蝕的危害降到最低。 經(jīng)過科研工作者的努力，我國(guó)已經(jīng)研發(fā)出三十多種耐腐蝕的儀表合 金。目前，對(duì)于制造閥芯、閥座的材料，國(guó)內(nèi)使用最廣泛的是司欽萊 合金、鉆鎢合金鋼和硬化工具鋼，并進(jìn)行特殊的表面硬化處理。正確 選擇儀表用耐腐蝕材料，考慮儀表工作環(huán)境、使用年限與要求等，結(jié) 合材料的

6、性能，材料的供應(yīng)情況進(jìn)行選擇。耐腐蝕的材料的開發(fā)也是 儀表防腐蝕的重點(diǎn)和根本，才能有效的降低腐蝕危害。2、隔離措施有時(shí)候考慮到儀表的成本，可以采用儀表與介質(zhì)隔離的方法。如 利用膜片隔離、液體隔離和氣體隔離等方式來避免腐蝕介質(zhì)與儀表的 直接接觸。當(dāng)然無論是隔離液體還是隔離保護(hù)層， 都應(yīng)注意必須能夠 抗腐蝕，又不會(huì)與被測(cè)介質(zhì)互溶或起化學(xué)作用。 也可以利用隔離的檢 測(cè)方法，或者是先進(jìn)的加工工藝來提升儀表防腐蝕性能。如為直接控 制藝介質(zhì)調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)的閥座和閥芯， 以避免氣蝕的腐蝕作用 等。此外，合理的選擇檢測(cè)點(diǎn)和檢測(cè)方法，也具有重要意義。1、膜片隔離化工儀表的防腐隔離膜片是由是 PTFE聚四氟乙

7、烯構(gòu)成。主要因 為聚四氟乙烯有耐腐蝕、耐高低溫、耐氣候老化等優(yōu)良的特點(diǎn)，而且 對(duì)大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑有抵抗能力。具體的做法是用聚四氟乙烯膜 片粘附或噴涂在壓力表彈簧管上或壓力變送器的波紋管上，使這些傳 感元件與腐蝕介質(zhì)隔離。由于防腐隔離膜片能防止一些常見的腐蝕介 質(zhì)的腐蝕，并且不妨礙使用的準(zhǔn)確度，延長(zhǎng)儀表的使用壽命。而且防 腐隔離膜片的價(jià)格較低廉，生產(chǎn)成本比較低。因此是應(yīng)用最普遍的一 種。2、液體隔離在氯氣、氯化氫氣、氧化氮等介質(zhì)測(cè)量中，用全氟三丁胺充灌在 隔離罐內(nèi)，使化工儀表的金屬零件和腐蝕介質(zhì)隔離起來， 這就是液體 隔離。在具體的操作中有很大缺陷，其一是由于液封介質(zhì)可能會(huì)和測(cè) 量介質(zhì)發(fā)生化

8、學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生新的腐蝕問題， 其二是隔離液價(jià)格偏貴，充 灌程序麻煩。因此，并不提倡使用液體隔離法。3、氣體隔離氣體隔離法就是注氣保護(hù)法，適用于壓力變送器對(duì)絕對(duì)壓力或低 壓力測(cè)量時(shí)采用。作用原理是在測(cè)壓點(diǎn)與儀表之間的導(dǎo)壓管內(nèi)始終充 滿著潔凈的空氣，測(cè)量信號(hào)經(jīng)空氣傳遞至儀表變送器，達(dá)到壓力檢測(cè) 的目的。這種方法很好的解決了腐蝕問題， 但很大的一個(gè)弊端是檢測(cè) 的結(jié)果不是很準(zhǔn)。三、選擇合理的、先進(jìn)的加工工藝選用先進(jìn)的加工工藝是提高儀表防腐蝕性能的重要手段。 調(diào)節(jié)閥 是自動(dòng)控制系統(tǒng)中重要的一部分，在化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)節(jié)閥直接控制 工藝介質(zhì)，尤其是高壓、高溫、大壓差、低溫、易燃、易爆、強(qiáng)腐蝕、 易滲透、高結(jié)晶以

9、及劇毒等介質(zhì)情況下，往往會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)生產(chǎn)品質(zhì)下 降，給自動(dòng)化生產(chǎn)帶來不變。例如，為了解決高壓差下調(diào)節(jié)閥壽命比 較短的問題，設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)的閥座和閥芯，以避免氣蝕的腐蝕作用。 這些特殊結(jié)構(gòu)的閥體部件特點(diǎn)是部件的套筒壁上或閥芯上開有許多 特殊形狀的孔。當(dāng)液體從各小孔噴射進(jìn)去后，在套筒中心相互碰撞， 一方面由碰撞消耗能量，起到緩沖作用，另一方面，在套筒中心發(fā)生 氣泡的破裂，避免了對(duì)套筒和閥芯的直接破壞。 檢測(cè)點(diǎn)和檢測(cè)方法的 選擇要根據(jù)具體情況具體分析，合理的檢測(cè)方法的正確選用意義重 大。四、防腐蝕儀表的安裝在化工儀表安裝和維修時(shí)，施工人員應(yīng)該充分考慮儀表所處的腐 蝕環(huán)境，如介質(zhì)的成分溫度、濃度、成分、酸

10、堿度等，采取相應(yīng)的腐 蝕措施。如一般儀表的外殼是鋁合金的，該材料腐蝕環(huán)境下極容易氧 化變質(zhì)，從而使儀表產(chǎn)生損害。為了調(diào)高儀表外殼的抗腐蝕能力，耐 腐蝕變速器選用玻璃鋼作為儀表外殼，儀器盒、布線槽等都改為玻璃 鋼制作，經(jīng)驗(yàn)證防腐蝕效果良好。在化工儀表的接線連接方面，冷擠 壓技術(shù)已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的電烙鐵錫焊。采用電烙鐵錫焊，容易虛焊, 焊點(diǎn)脫落，導(dǎo)致儀表失靈，而冷擠壓技術(shù)可以將兩種金屬連接處緊緊 擠壓，連接牢固，可有效抵抗振動(dòng)、熱霧的腐蝕。因此，冷擠壓技術(shù) 是一種很有效的接線方法。五、總結(jié)語化學(xué)工業(yè)是腐蝕發(fā)生的重災(zāi)區(qū)，腐蝕給化工儀表帶來沉重的災(zāi) 難。合理的腐蝕防護(hù)應(yīng)該作為一個(gè)整體去考慮， 從材料的選擇和設(shè)計(jì) 入手，采取有效的隔離措施，