化工儀表plc技術論文

　　化工儀表的防腐技術手段進行細致并且深入的研究，有助于提升企業的建設水平。下面是由學習啦小編整理的化工儀表plc技術論文，謝謝你的閱讀。

　　化工儀表plc技術論文篇一

　　化工儀表防腐蝕技術的研究

　　【摘要】：隨著現代化進程的加快，化工企業的自動化水平大大提高，自動化儀表技術也有了突飛猛進的發展。化工儀表往往應用于化工生產工藝過程中，對溫度、液位、 成分、壓力、流量等變量信息進行檢測、顯示、轉換以及控制等。但是在化工生產過程中一般都會接觸到具有腐蝕性的介質，這可能對化工儀表造成腐蝕等，這給化工測量儀表的應用帶來了許多困難。針對這種腐蝕問題，就防腐蝕儀表的研究技術做了一下探討。

　　【關鍵詞】：化工儀表;腐蝕類型;防腐技術

　　中圖分類號：TQ015 文獻標識碼：A 文章編號：

　　引言

　　隨著企業現代化進程的加快，自動化運行已經成為企業生產中一個發展模式，自動化的運用就是為了保證生產裝置能夠安全運行，從而提高效率，腐蝕問題的出現嚴重影響了自動化進程。化工儀表腐蝕不僅增加了成本，進行儀表以及儀表元件的更新等，同時也為化工生產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，提高化工儀表的防腐能力，對于化工企業的發展具有重大意義。

　　一、化工儀表的主要腐蝕類型

　　化工儀表在生產過程中大多都采用傳感器和變送器這種金屬作為檢測元件，來提高儀表的使用壽命，但這樣影響了生產進度，增加了生產的成本估算。腐蝕是指材料與環境之間發生物理或化學的相互作用，使材料的性能發生變化，由材料組成的儀器部分功能受損傷。化工儀表的腐蝕主要有以下四種腐蝕類型，即電化學腐蝕 、化學腐蝕、物理腐蝕和受大氣作用或介質作用引起的溶解、溶脹腐蝕。

　　1、電化學腐蝕

　　電化學腐蝕是指金屬類材料與電解質溶液結合時，發生電化學作用而引起的腐蝕。其中大多數金屬的腐蝕破壞都是由電化學腐蝕造成的。化工儀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溶液，形成物理的原電池，而發生腐蝕，這樣比儀表在干燥的空氣中的腐蝕要快得多快。電解質溶液引起電化學腐蝕是指在化工生產中，化工儀器會遇到酸、堿、鹽酸、硫酸等常見的腐蝕性物品，而被腐蝕穿透。電化學腐蝕在化工儀表及其零件表面造成大面積腐蝕，這讓化工儀表無法正常工作或影響其儀表的準確度和完整度，造成儀器的失效。

　　2、化學腐蝕

　　化學腐蝕是指儀表材料與高溫氣體或非電解質溶液發生接觸，而發生氧化還原化學反應引起的腐蝕。

　　3、物理腐蝕

　　物理腐蝕是指儀表由于物理或外在的機械作用引起的對儀表的破壞。比如用表面含鐵金屬的儀器來盛放液態鋅，儀器就會被腐蝕，影響準確度，很容易使整個儀表失靈。

　　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主要考慮材料的性能，材料的供應情況，儀表工作環境的腐蝕性(如介質的成份、濃度以及操作溫度)，使用年限，成本和要求等因素。對于典型腐蝕環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意義，具體選材還要根據儀表所處的特殊環境來選取。

　　防腐蝕材料的設計是儀表防腐蝕問題研究的重點，因為只有開發出耐腐蝕的材料，才能從根本上防止腐蝕，將腐蝕的危害降到最低。經過科研工作者的努力，我國已經研發出三十多種耐腐蝕的儀表合金。目前，對于制造閥芯、閥座的材料，國內使用最廣泛的是司欽萊合金、鈷鎢合金鋼和硬化工具鋼，并進行特殊的表面硬化處理。正確選擇儀表用耐腐蝕材料，考慮儀表工作環境、使用年限與要求等，結合材料的性能，材料的供應情況進行選擇。耐腐蝕的材料的開發也是儀表防腐蝕的重點和根本，才能有效的降低腐蝕危害。

　　2、隔離措施

　　有時候考慮到儀表的成本，可以采用儀表與介質隔離的方法。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與儀表的直接接觸。當然無論是隔離液體還是隔離保護層，都應注意必須能夠抗腐蝕，又不會與被測介質互溶或起化學作用。也可以利用隔離的檢測方法，或者是先進的加工工藝來提升儀表防腐蝕性能。如為直接控制藝介質調節閥設計特殊結構的閥座和閥芯，以避免氣蝕的腐蝕作用等。此外，合理的選擇檢測點和檢測方法，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聚四氟乙烯構成。主要因為聚四氟乙烯有耐腐蝕、耐高低溫、耐氣候老化等優良的特點，而且對大多數化學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隔離。由于防腐隔離膜片能防止一些常見的腐蝕介質的腐蝕，并且不妨礙使用的準確度，延長儀表的使用壽命。而且防腐隔離膜片的價格較低廉，生產成本比較低。因此是應用最普遍的一種。

　　2、液體隔離

　　在氯氣、氯化氫氣、氧化氮等介質測量中，用全氟三丁胺充灌在隔離罐內，使化工儀表的金屬零件和腐蝕介質隔離起來，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可能會和測量介質發生化學反應產生新的腐蝕問題，其二是隔離液價格偏貴，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法，適用于壓力變送器對絕對壓力或低壓力測量時采用。作用原理是在測壓點與儀表之間的導壓管內始終充滿著潔凈的空氣, 測量信號經空氣傳遞至儀表變送器,達到壓力檢測的目的。這種方法很好的解決了腐蝕問題，但很大的一個弊端是檢測的結果不是很準。

　　三、選擇合理的、先進的加工工藝

　　選用先進的加工工藝是提高儀表防腐蝕性能的重要手段。調節閥是自動控制系統中重要的一部分，在化工生產現場，調節閥直接控制工藝介質，尤其是高壓、高溫、大壓差、低溫、易燃、易爆、強腐蝕、易滲透、高結晶以及劇毒等介質情況下，往往會導致調節生產品質下降，給自動化生產帶來不變。例如，為了解決高壓差下調節閥壽命比較短的問題，設計特殊結構的閥座和閥芯，以避免氣蝕的腐蝕作用。這些特殊結構的閥體部件特點是部件的套筒壁上或閥芯上開有許多特殊形狀的孔。當液體從各小孔噴射進去后，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，在套筒中心發生氣泡的破裂，避免了對套筒和閥芯的直接破壞。檢測點和檢測方法的選擇要根據具體情況具體分析，合理的檢測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，施工人員應該充分考慮儀表所處的腐蝕環境，如介質的成分溫度、濃度、成分、酸堿度等，采取相應的腐蝕措施。如一般儀表的外殼是鋁合金的，該材料腐蝕環境下極容易氧化變質，從而使儀表產生損害。為了調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，經驗證防腐蝕效果良好。在化工儀表的接線連接方面，冷擠壓技術已經逐漸取代傳統的電烙鐵錫焊。采用電烙鐵錫焊，容易虛焊，焊點脫落，導致儀表失靈，而冷擠壓技術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、熱霧的腐蝕。因此，冷擠壓技術是一種很有效的接線方法。

　　五、總結語

　　化學工業是腐蝕發生的重災區，腐蝕給化工儀表帶來沉重的災難。合理的腐蝕防護應該作為一個整體去考慮，從材料的選擇和設計入手，采取有效的隔離措施，選擇正確的加工工藝和安裝方法，從而盡可能減少腐蝕造成的損害。

　　參考文獻：

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　　【2】劉慧杰,邵軍.化工設備的疲勞腐蝕及防護措施[J].化工設計通訊，2007.

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