化工安全压力容器毕业论文

浅议化工压力容器的防腐蚀管理论文

一、引言

压力容器是化工生产中各种反应的发生场所，化学反应多处在高温高压的环境下，为了保证化学反应的正常进行以及安全的化工生产，就必须密切关注压力容器的使用寿命和自身完整性。导致压力容器使用寿命缩短和自身完整性被破坏的因素分作两种，一是机械性破裂，二是环境破裂。机械性破裂指的是遭受外力撞击而发生的破损;环境破裂指的是腐蚀。机械性破裂多来自外界，容易发现和处理;环境破裂(腐蚀)多发于压力容器内部，不易察觉和处理。本文就化工压力容器发生腐蚀的类型、原因、防治措施等方面，论述一些管理措施。

二、化工压力容器腐蚀的常见类型

化工压力容器常见的腐蚀类型包括：物理腐蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀、应力腐蚀。

1、物理腐蚀

在常温常压下，除了极少数的活泼金属，其他的大部分金属，相互之间不会发生反应。但是在高温高压的环境中，当低熔点的金属变成液态的时候，就会对高熔点的未变成液态的固态金属产生物理溶解作用，这种纯粹是物理性质的剥蚀溶解作用，故称作物理腐蚀。例如，液态锌溶解剥蚀钢制容器就是典型恶物理腐蚀现象。

2、化学腐蚀

化学腐蚀的起因是化学反应。物质的原子被重新排列组合生成新物质的过程，称为化学反应。化学反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等现象，是否生成新的物质，是判断一个反应是否为化学反应的依据。化工压力容器里的化学原料与容器内壁通过置换反应、分解反应、合成反应、氧化还原反应，生成新的物质，改变了化工压力容器材质，削弱了容器耐压耐温的强度。

3、电化学腐蚀

电化学反应指的是，化工压力容器内壁金属与容器内的液态化学原料，由于存在阴阳离子呈现聚集区域的分别，而产生电位差，形成电流回路，使得容器内表面的金属原子不断被剥离出电子，金属原子结构被破坏，最终，内壁金属被不断剥离掉落，形成腐蚀。在化工压力容器内，金属容器与化学原料发生最多的就是电化学反应，电化学腐蚀是最普遍的腐蚀现象。

4、应力腐蚀

化学原料在化工压力容器内部不是静止的，而是在搅拌、反应等作用力下，不断地流动、旋转、翻腾的。多种物质混杂甚至成粘稠状的化学原料在运动中会对容器内壁产生冲刷作用，不论是粘拉或是挤压，统称为应力作用，由此产生的腐蚀称作应力腐蚀。应力腐蚀的发展速度很快，没有外形的明显变化，不易察觉，其造成的破坏性很严重。

三、化工压力容器腐蚀的生成原因与防控举措

1、腐蚀的生成原因

(1)容器本身原因。容器本身引发腐蚀的原因有：①金属化学成分。金属材料具有与容器内的化学原料发生化学反应的特性，金属材料杂质比较多，金属材料的合金成分、比例、加工工艺不合格。②容器制造工艺。在冲压、热处理、焊接等加工过程中，容器金属材料会发生内应力变化。(2)环境原因。在化工生产中，压力容器一方面要承受高温高压的考验，一方面要克服化学原料的各种腐蚀，这些都是有条件有限度的，若是超出了承受的极限，必然会发生腐蚀现象。在加入酸碱等性质的不同化学原料的时候，如果没有按照配方比例严格操作，容器内化学反应物的成分、PH值、浓度、氧化能力等必然会加深腐蚀;在高温高压的环境中，金属的抗腐蚀作用会快速下降，温度与压力越高，抗腐蚀的性能越差;当化学原料流动的速度越快，冲击磨损和空泡磨损的作用就会越大，容器内壁保护膜的脱落速度会因为应力作用而加大。

2、防腐蚀的防控举措

(1)选择合格的压力容器材料。化工压力容器的生产、安装、使用，必须严格执行国标，按照容器的使用用途、安装环境选择合适的容器材料，根据不同的情况，在容器钢材中加入镍、铜、钛、铬等不同的合金，在容器表面进行不同的氧化保护膜的制作。另外，应充分考虑压力容器的安置环境，配置防毒、防爆、防火等附属设施设备。(2)选择合适的缓蚀剂。缓蚀剂的作用是减缓设备的腐蚀速度，根据配比，只需加入原料总量的千分之几、万分之几，就可以有效地保护压力容器内壁的抗腐蚀性能，同时不会对正常的化学反应有任何影响。是一种比较经济实惠的`抗腐蚀方法。(3)提高容器焊接质量。化工压力容器的体积都比较大，需要采用焊接技术拼接制作，一般使用的是电弧焊和氩弧焊这两种焊接工艺。从焊条的选择、焊接的方法、焊接的质量、焊后的热处理，都要按照生产工艺与图纸要求，严格执行，仔细检查，使用晶间腐蚀试验和超声波探伤射线探伤等检验手段，杜绝出现细小的缺陷。最终目的是为了保持焊接区的金相组织与性能，彻底消除焊缝的残余应力，防止产生裂纹。(4)电化学保护。根据电化学原理，采用牺牲阳极保护法或外加电流法，将被保护的金属作为阴极，分别通过牺牲铝、锌、合金等外加阳极，通过外加直流电保护阴极的方法，防止或减缓压力容器金属的腐蚀。(5)使用防腐材料。防腐涂料一般由合成树脂、橡胶、植物油和浆液溶剂等非金属材料调配而成，将其均匀涂抹在压力容器内壁，待干燥后可以形成一层薄膜，削弱化学原料的渗透作用，降低腐蚀电流，从而达到较好的防腐效果。该方法是目前采用最广泛的一种防腐手段。(6)敷设防护衬里。对于腐蚀性很强的化学原料，仅仅使用上述方法是不能有效防控的，此时就需要敷设防护衬里。防护衬里的材料有不锈钢、钛合金、特种陶瓷、聚四氟乙烯、玻璃钢、合成橡胶等。防护衬里的适用性比较单一，成本比较高，一般只在特殊情况下采用。(7)内壁覆盖法。内壁覆盖法是在容器内壁镀一层耐腐蚀金属或陶瓷，亦或通过化学反应使容器金属内壁自身生成一种致密的保护膜。从而隔绝化学原料、水、氧气等与容器钢材的接触，阻止其被腐蚀。内壁覆盖法是一种较为便宜的通用的防护方法。(8)加强日常维护。化工压力容器的防腐蚀，根本之道在于有效预防。因此，增强员工责任心，加强日常的检查维护，是最有效的防腐蚀管理措施。严格执行压力容器的相关使用检修规程、进行定期巡视检查、取样，做好压力容器的运行档案记录工作，在毫末间分析腐蚀状况，做好积极的应对工作，减缓或抑制腐蚀破坏，确保设备的运行安全。

四、结论

总之，化工企业的相关人员要高度重视压力容器的腐蚀现象，时刻保持警惕，及时发现并正确处理压力容器的腐蚀现象，从而抑制或减缓腐蚀破坏，延长设备使用寿命，保证化工设备的安全运行。

化工企业在我国国民经济体系中占据着举足轻重的重要地位。下面是我整理了化工安全管理论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!

浅谈化工企业安全管理

摘要：化工企业创造着大量经济效益的同时，化工企业安全管理也面临新的挑战，降低事故发生率最有效的手段是对化工生产进行事前控制、监督与管理。本文围绕依法管理、以人为本、设备监管、工艺管理等方面探讨化工企业的安全管理。

关键词：化工 安全管理

中图分类号：C93文献标识码： A

随着经济的不断发展,对化工产品的需求量日益增加,化工生产的规模在不断地扩大,工艺流程越来越复杂,也使事故发生的几率和危害程度大大增加。事故的发生将导致严重的人员伤亡和巨额的财产损失,同时也会造成周边乃至区域性生态环境的破坏[1] 。所以建立良好的安全管理体系十分重要，确保化工安全生产的科学发展和良性循环。

一、依法管理

化工企业应该以化工安全监督管理的相关法律、法规、操作规程为依据，结合本企业的自身特点，建立健全完善企业安全管理的相关制度技术标准和操作规章做到有法可依。目前政府部门已经针对化工安全与管理制定了一系列法律、法规，如《安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》、《环境保护法》、《职业病防治法》等。这些法律法规详细地阐述了安全管理的方针政策，规定了化工安全生产过程，尤其将危险化学品管理作为重点。如安全生产许可证制度，单位主要负责人和安全管理人员必须参加定期培训，特种作业人员必须持证上岗企业要进行内部定期培训教育等。[2]

如何促进这些法律、法规真正得到贯彻与实施，是化工安全管理中制度控制需要探讨的重点问题。

在化工企业中一定有自己的操作规程和安全规程，这是保障化工企业安全必不可少的环节，也是衡量化工企业科学安全管理的重要标志之一。应该严格按照制定的规章制度执行安全管理，认真落实相关制度，切实提高员工应急能力与实际操作水平，避免“纸上谈兵”。同时，化工企业在监管安全规章制度执行的过程中，应该以教育为主、处罚为辅。 但无论是惩罚还是奖赏，都要能够起到“以点带面”的功效，做到有章可循、有法必依、奖惩分明，确保建立的规则制度都能够在企业的日常安全管理中得到落实，并与时俱进根据实际情况及时更新完善。

二、以人为本

安全管理的主体是人，安全管理的重要客体之一也是人，加强相关人员的管理是安全管理的核心工作，也是化工安全管理的关键控制点。树立以人为本的管理理念，全面提升“人”的综合素质，加强人的安全教育,是安全生产管理的重要环节。[3]

人员的违章行为是现场安全管理的难题,根据对事故案例的统计分析,绝大多数事故案例的发生是由人员的不安全行为引起的[4]。这是因为每个人的思维方式、个人素质、情感、受环境影响等方面各不相同，而导致了人成为安全管理中的不确定因素。现场的HSE处罚记录也表明很大部分是针对现场违章行为的。只有将现场的反违章工作做好,便能达到预防事故,确保安全生产的目的。

在对人进行安全管理时，一定要杜绝“三违”现象的发生，即：违章指挥、违章作业、违反劳动纪律。而由“三违”引起的安全事故中80%以上都是因为存在侥幸心理，因此在杜绝“三违”的安全管理过程中首先就要排除人员内心的侥幸心理，时时刻刻警钟长鸣，认真做好工作的每一步;其次，要杜绝习惯性违章，这些都是在生产生活中养成的陋习，这些陋习就是安全隐患，必须一一排除;再次，要以“安全第一，预防为主”为宗旨，重视日常的巡查、监督、考核等方面的管理，防患于未然。

三、设备监管

随着企业生产规模的扩大、工艺上不断的改进以及产量的提高，常年运行的设备和仪表，难免会出现运行不正常，异响、振动、仪表指示不准;新投用的设备仪表由于工作尚未稳定，操作人员对其不熟悉，也会导致操作人员误操作，从而引发各种生产事故，所以化工企业应该高度重视设备安全管理[5]。同时要加强各类安全装置、防电、防雷、防爆设施的管理, 安全设施不能随意拆除。

例如，今年的青岛燃气泄漏事件就是因为设备老化缺乏管理引起的，所以，加强化工设备的安全管理十分重要。第一，要制定设备安全管理的方案与对策，设备检修工作需要制定检修作业安全方案，提供详细的安全保障措施;第二，在设备作业前，应当对人员进行专项培训，根据设备的特点，合理配备专业施工人员，为设备的安全安装和生产，创造可靠的前提条件;第三，严格进行工艺控制管理，以全面提高设备安全的可靠性，保证化工设备平稳、长效、安全运转;最后，实时监测设备的运行状态，若出现不稳定现象及时检修。 如有必要，则停产大修，彻底的检查、修理，恢复设备的预定功能，达到提高化工设备可靠性的目的。

四、工艺管理

化工企业的效益最大化，就是安全平稳的生产，而一旦化学反应失控后果将不堪设想，如反应器爆炸事故就是由化学反应失控导致的常见事故。

化工工艺上的安全保障应该是最基本的,因此, 严格控制化工工艺参数, 反应温度、压力、控制投料的速度、配比、顺序以及原材料的纯度和副反应等, 使之处于安全限度内, 是化工装置防止发生火灾爆炸事故的根本措施之一。在化工工艺的设计、施工和实际运行环节中, 应该考虑到就算员工在操作不当的情形下同样能避免事故发生。在吉化爆炸事故中, 当操作工错误操作发生时, 假如工艺流程中安全环节处置到位, 应该不会引发小范围的爆裂和更大范围的爆炸。

五、操作严格把关

化工生产岗位安全操作对于保证生产安全是至关重要的，化工生产过程中的安全操作包括安全开车、安全运行、安全停车和安全检修。具体工作中必须做到以下几点:

(1)严格执行工艺技术规程，遵守工艺纪律，做到“平稳运行”。

(2)严格执行安全操作规程。安全生产操作规程是生产经验的总结，是保证安全生产，保护职工面受伤害的护身法宝。

(3)控制“跑、冒、滴、漏”。可燃物泄漏导致火灾爆炸事故的案例并不少见, 造成泄漏的原因是多方面的, 有设备系统缺陷、技术或维护管理方面的原因, 也有人为操作原因。

(4)不得随意拆除安全附件和安全连锁装置。

(5)正确穿戴和使用个体防护用品。

(6)发现或发生紧急情况，必须先尽最大努力妥善处理，防止事态扩大，并及时报告。

六、总结

化工企业的工作千头万绪，任重道远，只有运用科学化、规范化、标准化的模式进行管理，真正贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，才能做好安全管理工作。我们应该不断积极探讨，运用新方法、新思维，与时俱进地将安全管理工作做得更好。

参考文献

[1] 高军.化工企业的安全管理策略[J].现代经济信息.

[2] 袁祥 刘鑫.立体式谈化工安全管理.化工管理.

[3]邓德胜.实行以人为本的化工安全管理.化工管理.

[4]陈光萧 杜光能.化工建设项目安全检查与隐患治理.化肥设计.2008,46(10)

[5]张廷竹 吴春江.化工安全生产管理应做好四个“把关”.浙江化工.2006，37(8)

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现代化工生产涉及的危险品多，原材料、燃料、中间产品和成品种类繁多，大部分是易燃、易爆、有毒、有腐蚀的化学危险品。化工物料的易燃易爆特性、反应性和毒性本身决定了化学工业事故的多发性和严重性。如反应器、压力容器的爆炸及有毒化工物料的泄漏等。同时也会造成环境污染、重大工业事故，火灾、爆炸、中毒等。在贮存、运输方面也有特殊要求。另外化工工艺条件苛刻，如高温、高压、低温、高真空度等；生产规模大型化，通常采用大型装置可明显降低单位产品的建设投资和生产成本，有利于提高劳动生产率。 而以上化学工业的特点特别是化工装置大型化，使大量的化学物质处于工艺过程中，增加了物料外泄的危险性。使得化工安全设计在化工设计中变得更重要。化工生产的连续化和操作的集中化，以及流程的自动控制，对工艺设备的处理能力和工艺过程的参数要求更加严格，对控制系统和人员的可靠性也提出了更高要求。新材料的合成、新工艺和新技术的采用，可能会带来新的危险性。对危险进行辨识和定性、定量评价的安全评价技术。希望对你有所帮助。