硫酸设备腐蚀机制与防护措

　　硫酸设备关键设备被腐蚀是造成装置泄漏的主要原因，而系统也经常因为关键设备被腐蚀而进行维修，本文主要根据硫酸装置关键设备的运行特点，简要分析了硫酸的腐蚀特性，探讨了减少硫酸腐蚀的防护措施，严重影响了设备的正常运行，这样，不仅会导致酸的泄漏，增加不安全因素，而且需要大量的人力、物力投入生产，旨在优化装置，延长设备使用寿命，那么，下面一起了解下硫酸设备腐蚀机制与防护措吧!

　　1、腐蚀原因分析

　　硫酸设备腐蚀的特殊性

　　硫酸设备腐蚀的特殊性是硫酸装置关键设备被腐蚀的主要原因，其中，影响腐蚀程度的重要因素是介质中氢离子浓度。 氢去极化腐蚀是酸中金属的腐蚀。 由于水中硫酸的解离主要分为2个阶段，腐蚀性也随质量分数的提高而增强。 因为生产的硫酸在硫酸装置和设备运行中的质量分数为98.5%，硫酸质量分数低于85%时，腐蚀性随质量分数的提高而增强，硫酸质量分数超过85%时，但其质量分数在酸吸收过程中逐渐增大。 运行中，温度控制在66~82 ，但酸吸收罐的温度明显高于室温，腐蚀的可能性增加。

　　腐蚀泄漏

　　硫酸管道弯头、管道阀门后部等处由于流速的变化容易形成介质湍流，使硫酸中碳钢管道表面形成的氧化铁钝化膜破坏或溶解，腐蚀引起泄漏。 另外，加热介质产生的酸等物质也会导致外配管腐蚀泄漏。

　　防护措施

　　硫酸设备关键设备的腐蚀机理复杂，需要综合分析各种影响因素和设备运行情况，并据此合理选材。

　　2、阳极保护的应用

　　工作原理

　　金属腐蚀是因为金属失去电子并溶解， 向金属中通入外部电流，金属电流会发生变化。 通常，腐蚀电位为负极，金属电位在阳极时，电流正向移动，长时间处于钝化区域内。 主要是电化学过程。 金属腐蚀过程中，有腐蚀电位，具有一定的腐蚀电流。从而减少腐蚀电流，起到一定的防腐作用。 以具有钝化倾向的金属为阳极，称为阳极钝化，是一种用正电流改变其电位的方法。

　　阳极保护是材料的保护，且能长期保持钝化状态，从而对材料起到良好的保护作用。 但在阳极保护的使用过程中，主要是对设备和硫酸管道施加一定的恒流，使其内表面形成钝化膜。 该膜具有耐腐蚀的特点，需要考虑阳极保护的分散能力、阳极的数量和配置、阴极与阳极的面积比等因素，这些都是基于酸流量、酸和温和酸的质量分数来决定的。

　　阳极保护只适用于铁、镍等活性钝化金属，不锈钢、碳钢都是这类金属，因此广泛应用于硫酸装置。因此，将阳极保护用于硫酸装置的关键设备具有非常重要的作用，在某些硫酸设备的关键设备中， 阳极保护也可用于强氧化、强酸性介质等能形成保护膜的介质，但在使用该方法前，首先需要测量腐蚀电位、腐蚀电流等腐蚀数据。 烟酸浓度和质量分数98.5%的硫酸属于该介质。 将恒电位阳极保护用于储罐、酸热交换器可以延长使用寿命。 同时还需测量控制参数、监测参数，确定方案可行后方可使用阳极保护。

　　硫酸设备使用注意事项

　　硫酸设备使用阳极保护时，另外，通过酸介质后，在阳极和阳极之间构成回路，对于必须保证酸充满上下酸管线的配管，请确保配管内的酸流动比较平稳。 另外，在安装阳极保护的过程中，需要专门配置设备管路弯头和泵出口，将不同材料、不同长度的阴极安装在硫酸设备的不同位置。 不同的位置必须保证一定的监测参考电极和控制参考电极。

　　一般来说，使用该方法不仅延长了硫酸设备的使用寿命，而且也保障了工业生产的安全，硫酸设备将阳极保护用于腐蚀性较强的硫酸装置关键设备具有泄漏少、腐蚀率低、操作简单、使用寿命长等特点。