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壹泵阀 >>手册>>泵手册>>化学工业中的腐蚀与防护概述>>1.1 腐蚀及化学工业中腐蚀的危害

1.1 腐蚀及化学工业中腐蚀的危害

       腐蚀遍及国民经济各个行业。几乎所有材料和它们制成的设备、工具、车船、建筑等等,在自然环境和人为环境中都可能遭受到不同程度的腐蚀,导致资源浪费、环境污染,甚至造成各种恶性事故危及人身安全。

腐蚀造成的经济损失十分惊人,据报道,全球每年因腐浊造成 的经济损失約7000亿美元,占各国国民生产总值(GNP)之和的 2%〜4%。贿烛损失为自然灾害(地震、风灾、水灾、火灾等)损失量和的6倍。根据1997年我国的粗咯统计,腐浊造成我国的经济 损失至少为2800亿人民币,约占我国国民生产总值(GNP)的4%

       腐烛造成的资源浪费和环境污染极为严重。商蚀一方面要损坏大量的材料(金属材料非金属材料),导致材料过早失效,同时也造成资源和能源的大虽浪费。据统计,腐蚀每年约30的的钢秩产品报废,10%的钢铁将全部变为无用的铁锈。此计算于国每年因腐蚀损失的锅铁约为KKK)万吨,相当于首钢全年的领铁产量。同时,腐化产物和污垢致使锅炉、换热阀等设备传热效率下降,浪费大量能源。仅锅炉结垢降低传热效率一项,我国每年就要多消耗1750万 吨标准煤*它相当于全国煤炭行业两年的増产量。进些燃烧煤产生的S〇2等有害气体又加剧环境环染。

       化工(包括石油化工,下同)行业是国家的支柱产业中国民 经济中占有重要堆位。据统计,99年我国化工(含石油化王)产值占全国工业企业产值的8*%,资产总额为7797化A民币,占全国工业系统总资产的8.46%。现年实现销售收人53日2亿人民币,利 润总额为105亿人民币,因此,国家对化学工业的发展非常重视。但由于化工生产过程经常接触各种酸、碱、盐和有机溶剂等强腐蚀损失 介质,所料化工行业巧蚀损失尤为严重。日本化工部门造成的损失就 占总腐蚀损失的14. 8^。年,我国化工系统腐蚀造成的损失约100亿,约占全国总腐蚀损失的11%。尤其是随着现代化工的发屉* 化工过程愈来愈多地要求在高温、髙压、强腐蚀和连续操作条科下 运行,一旦设备出现腐蚀破坏,整个装置就将被迫停车,造成严重的经济损失。例如,一套年产30万吨的合成氨装畳因腐蚀停产一天 就损失人民币60万元。该装置中的转化护是如脏设备,由于高温腐蚀每更换一根炉管就会造成3天停产,每损坏17根炉管而停产的损 失相当于一台转化炉的造价.如果由于腐浊淳产100次,其损失相 当于整个合成结厂的总投资。一套年产30万吨乙稀的装置每停产1天损失约0万元人民币因此乙掃装置商烛巧坏迫便停车而造成的 损失更是不堪设想。

       化工生产的腐蚀危害还表现在由于某些腐蚀问题难解决而妨 碍新工玄上马和化工装置的正常运行。在国际上曾有一个典型的腐蚀影巧新工艺实现的例子。尿素生产工艺早在1870年就被提出来, 但是由于该工艺有島温、高压、强腐蚀和连续生产的特点,人们为寻找防烛技术巧实用的时蚀材料奋斗了大半个世纪。20化纪20年 代到40年巧曾巧纯镇纯铅作合成塔衬里*在较高温度下合成效率 低、检修频蒙,无法形成大规横的生产。直到1953年,荷兰的 Stamicarbon公司提出在C化原料气中加人氧气作为钟化剂维持不绣钢的规化,基本上解决了不了作为尿素装置结构材料的巧烛间 屈后,才使尿素工艺从此真正走上了工业化道路。又如,国内有两 家硫酸厂曾采用过一种热利用率高,尾气中酸雾少的髙湿氧化琉吸收工艺,温度高达120 C。但整个系统中的系、管道和吸收塔内的 分酸器都遭受高温浓流酸的严重腐蚀而无法实现生产的正常运行, 这两家工厂又只好改回低温吸收工艺。再如*国内原有套聚异丁烯橡胶生产装置,在抽提的过程中遇到高温稀硫酸的腐蚀问题,一直开开停停,生产十分被动。20世纪60年代初期开始就一直在组织 攻关、会战,但一直未能解决这个难题.其中两套装置已巧巧下马, 剩下的一套里然己将防腐蚀巧资増大到原装置投资的4〜5倍,甚至 在部分管道内衬了近100万元一吨的金属锆,但生产仍然很被动,装 置从1971年至今30年中,一直处于开开停停的状态,生产周期从 几天到1个月,产量长期达不到设计值。还有烧肥工业中的巧酸生 产,园内最普遍采用的是二水法流程,其反应温度为75C。但从工艺而言,半水法可制得更浓的磷酸,是化较先进和合理的。只是 由于兵反应温度高达95 (:,使其中的疏废、氨氣酸的腐蚀加剧,严重报制T半水法工艺的发展,至今仍未实现工业化。

       和其他工业部口相比,化工生产的腐蚀危害性还表现在其设备的腐蚀破坏更容易引起火灾、爆炸、有毒气体泄漏等突发恶性事故, 严重危及人身安全、污染环境。美国保险公司曾公布近几年发生的重大化工事故中,因腐蚀而造成的占31.1%,这些事故通常是由应力麻烛玻裂、腐蚀疲劳、氨脆和孔烛等难以測的扇部腐烛引起 的。例如某天然气管线多狄发生破裂燦炸,引起火灾,其中最严重 的一化伤t 20多人,就是硫化氨应力巧浊破裂巧致。某化肥厂废热锅炉进口管奕然療炸着火*造成?就是由于氨麻浊引起的。 由于巧蚀使化工设备发生跑、旨、滴、漏,有毒气巧及化工物料不 断泄渴,污染大气、河流、湖泪。琉酸厂的腐蚀易造成二氧化硫、 H氧化量的泄漏,賴朦厂的腐蚀易发生島化氛泄漏,氣气厂的腐浊 易导致益酸作、氯气:的泄漏。化工生产排放出来的氧化氮既可U破 坏臭氧這,又会引起温室巧应;排放出来的二氧化碳、二氧化硫等 既会引起温室效应,又会引起酸雨和酸癸。贵州、两广地区均下过 酸雨,重庚已成为世界第大處雨超市。除此之外,大量腐蚀报废的各种金周、玻璃钢、塑料、橡胶、石墨、涂料回炉处理问题巧 解决,对生态环境的危害也是其他部口无法相比的。

化工(包括石油化工)生产中因腐蚀而损失的有色金属与别的工业部门相比是最多的。化工设备大量采用含咨、镍的不锈钢^^及铜、铅、 锌、钼、钛、铁等金属,送些元素中大多数在地球上曰经所剰无几*只够人类再享用几十年。可是化工生产仍然在大量吞噬这些宝贵资源。因此,为了我们的子孙后代,加强防蚀工作,减少材料的损耗,防止地球上有限的矿产资源过早枯竭是具有重要战略意义的。


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