Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии

В. С. Пахомов,
А. А. Шевченко

ХИМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ 
МАТЕРИАЛОВ 
И ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

2-е издание, дополненное и расширенное 

Санкт-Петербург

2016

Допущено Учебно-методическим объединением по образованию в области 

химической технологии и биотехнологии в качестве учебного пособия 

для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 

«Машины и аппараты химических производств»

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

УДК 620.193:66(075.8)
ББК 34.663я73
П12

Рецензенты: кафедра «Материаловедение и защита от коррозии» 
Российского государственного химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева (зав. кафедрой – докт. хим. наук, проф. Т. А. Ваграмян); зав. лабораторией Института физической химии и электрохимии 
им. А. Н. Фрумкина РАН докт. техн. наук В. А. Головин

Пахомов В. С. Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии / В. С. Пахомов, А. А. Шевченко. – 2-е изд., 
доп. и расш. – СПб. : ЦОП «Профессия», 2016. — 480 с., ил.

ISBN 978-5-91884-076-4

Первое за последние сорок лет учебное пособие, содержащее современные представления о механизмах и кинетике взаимодействия металлических и неметаллических материалов с агрессивными средами. Приведены 
сведения о химическом сопротивлении, номенклатуре и эксплуатационных 
свойствах конструкционных материалов, а также о применении их в качестве защитных покрытий технологического оборудования. Специальная 
глава посвящена проектированию и расчетам футерованных аппаратов.
Предназначено для студентов вузов по специальностям «Машины 

и аппараты химических производств», «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», «Инженерная защита окружающей среды», может быть полезно инженерно-техническим работникам, 
занимающимся проектированием, эксплуатацией и ремонтом оборудования 
для работы в агрессивных средах.

ББК 34.663я73
УДК 620.193:66(075.8)

© В. С. Пахомов, А. А. Шевченко, 2016 
© ЦОП «Профессия», 2016 
© Оформление: ЦОП «Профессия», 2016

П12

ISBN 978-5-91884-076-4

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ

Двадцатый век ознаменовался прогрессом в науке и технике, развитием новых технологий и созданием принципиально новых конструкционных материалов. Среди них особое место занимают неметаллические и различные композиционные материалы. Благодаря 
их появлению и использованию в авиационно-космической технике стало возможным осуществление ряда современных химико-технологических процессов, существенно снижены материальные потери из-за коррозии.
К середине двадцатого века сформировались основные теоретические положения о коррозии металлов и химическом сопротивлении 
неметаллических материалов, особенно материалов на основе высокомолекулярных соединений. Появился ряд монографий и научных 
обзоров в этой области. Тем не менее, практически в большинстве 
современных учебников и учебных пособий по коррозии и защите от нее, изданных уже в XXI в., неметаллическим материалам уделяется недостаточное внимание, обходятся стороной теоретические 
аспекты взаимодействия их с агрессивными средами.
Из-за недооценки важности борьбы с коррозией во многих учебных планах подготовки технических специалистов практически 
не отражены вопросы коррозии изделий и ее последствий. В результате многие инженеры-конструкторы не знают фундаментальных 
положений коррозионной науки. Известно, что при использовании 
этих знаний уже на стадии проектирования и изготовления изделия 
можно существенно повысить его надежность и срок службы. Кроме 
того, инженеры-технологи не всегда учитывают, что любое изменение технологического режима (особенно состава среды и температуры) может самым существенным образом повлиять на коррозию оборудования.
В 1957 году вышло в свет созданное в Московском институте хи
мического машиностроения (МИХМ) учебное пособие И. Я. Клинова «Коррозия химической аппаратуры и коррозионностойкие 

Памяти наших учителей
Иосифа Яковлевича Клинова,
Андрея Владимировича Молоканова

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

материалы», которое выдержало три издания и было переведено в ряде 
зарубежных стран. Последнее издание (четвертое) вышло в 1967 г. 
Пособие предназначалось  для студентов, обучающихся по специальности «Машины и аппараты химических производств», и студентов, 
специализирующихся по кафедре защита от коррозии химической аппаратуры, организованной в МИХМе профессором И. Я. Клиновым.

До 2009 г. не было конкурентного учебного пособия в области материаловедения и защиты от коррозии, удовлетворяющего задачам 
подготовки инженеров, занимающихся конструированием и изготовлением технологического оборудования в коррозионно-стойком 
исполнении, его обслуживанием и ремонтом. В 2009 г. мы издали 
учебное пособие «Химическое сопротивление материалов и защита 
от коррозии». В нем были обобщены современные воззрения на механизмы и кинетику взаимодействия металлических и неметаллических материалов с агрессивными средами, даны необходимые сведения о номенклатуре и  эксплуатационных свойствах этих материалов, 
применении их в антикоррозионной технике, особенностях конструирования и изготовления из них технологического оборудования.
В книге были использованы материалы, опубликованные в отечественной и зарубежной литературе, данные исследований авторов, 
а также материалы соответствующих курсов лекций, которые авторы 
в течение многих лет читали в Московском государственном университете инженерной экологии (ныне Московский государственный 
университет машиностроения).
В предлагаемом втором издании этого учебного пособия мы исправили некоторые технические огрехи и дополнили его новой главой 30 «Проектирование и расчет футерованных аппаратов». В этой 
главе приведены основные стадии проектирования и расчета сложных конструкций футеровки неметаллическими материалами стальных корпусов химических аппаратов. Эти расчеты ранее существовали только в нормативной документации проектного института 
«ПРОЕКТ ХИМЗАЩИТА», относящейся к 80-м годам прошлого столетия. Этот институт был расформирован более 20 лет назад, а его 
техническая документация исчезла. Между тем известны случаи серьезных ошибок, допущенных рядом проектных организаций при 
проектировании футерованных аппаратов, вызванных незнанием 
специфики их эксплуатации, проектирования и расчета.
Данное учебное пособие полностью соответствует ныне действующему Государственному образовательному стандарту специальности 240801 «Машины и аппараты химических производств» 
и учебной программе дисциплины «Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии», предусмотренной этим стандартом. Оно также может быть использовано студентами, обучающимся 

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

по специальностям 280202 «Инженерная защита окружающей среды» 
и 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование 
природных ресурсов», в Государственных образовательных стандартах которых указана аналогичная дисциплина.
Что касается новой номенклатуры направлений подготовки инженеров, бакалавров и магистров, то учебное пособие может 
быть использовано при подготовке специалистов: по направлениям 15.04.00 – Машиностроение (профиль 15.04.02 – Технологические 
машины и оборудование, профиль 15.05.01 – Проектирование технологических машин и комплексов); 22.03.01 и 22.04.01 – Материаловедение и технология материалов и покрытий; 18.04.02 – Химическая 
технология энергонасыщенных материалов и изделий; 18.03.01 – Химическая технология.
Книга может быть полезна инженерно-техническим работникам 
самого широкого профиля, преподавателям и студентам технических 
вузов, а также аспирантам, по специальности 05.17.03 – Технология 
электрохимических процессов и защита от коррозии.

Предисловие написано Шевченко А. А., введение – Пахомо
вым В. С. и Шевченко А. А., части 1, 2, 3 и 7 – Пахомовым В. С., 
части 4, 5 – Шевченко А. А., часть 6 – Пахомовым В. С. (главы 26, 
27, 28) и Шевченко А. А. (главы 29 и 30).

Авторы будут признательны за пожелания и замечания по материалам книги, направленные на ее улучшение. Отзывы направлять 
по адресу: 

105066, Москва, ГСП, ул. Старая Басманная, 21/4, МГУИЭ. 

 
 
 
 
 
 
 
В. С. Пахомов,
А. А. Шевченко

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru

©ЭБС «Неaфть и Газ», 2021 © ЦОП «Профессия», 2009–2021. Все права защищены. www.epcprof.ru