原油储罐的腐蚀及综合防护

李玉春张学刚

(1.大庆师范学院机电工程学院, 黑龙江大庆 163712; 2.大庆油田矿区服务事业部外围物业管理公司, 黑龙江 大庆 163000)

原油储罐的腐蚀及综合防护

李玉春1张学刚2

(1.大庆师范学院机电工程学院, 黑龙江大庆 163712; 2.大庆油田矿区服务事业部外围物业管理公司, 黑龙江 大庆 163000)

原油储罐腐蚀是其实际应用中经常发生的问题类型，为了保障工作的顺利开展，就需要做好其综合防护处理。在本文中，将就原油储罐的腐蚀及综合防护进行探究。

原油储罐；腐蚀；综合防护

0 引言

在我国近年来能源需求量不断提升的情况下，很多炼油厂以及港口位置也具有了较多原油储罐，对于这部分设备来说，其运行情况以及寿命长短将直接对炼厂的生产安全以及经济效益产生影响。在油品储存中，常压储罐是经常应用到的设备类型，在实际生产中具有重要的意义。而在实际应用中，却经常因各方面因素的影响使其发生腐蚀现象，需要做好综合防治技术的应用。

1 油罐腐蚀原因

油罐发生腐蚀的原因主要有两种：第一，化学反应。该原因即油罐金属表面同非电解质间发生化学反应，在对金属产生消耗的情况下导致腐蚀情况发生。如金属同空气发生化学反应等。该类反应可以属于非电解质的反应类型；第二，电化学反应。在该反应类型中，同样具有两种类别：首先因水分引起的电化学反应，另外则为因原油当中物质引发的电化学反应。对于第一种情况来说，其主要因干涂层受到破坏、水直接同金属罐体接触后出现锈迹，当铁变成铁锈后，则导致腐蚀现象的发生，对于该情况而言，其发展速度相对较慢，但当涂层受到破坏后，腐蚀速率将加速提升。而对于第二种情况，即原油本身所带物质同油罐发生反应，例如硫化氢,当罐体顶部水膜由混合气体饱和,进而发生电离解,逐渐对管壁腐蚀,其同样属于电化学反应范畴。

2 油罐腐蚀特点

在油罐实际应用中，其主要腐蚀情况有：第一，外表腐蚀。外表腐蚀是油罐应用中经常发生的问题类型，主要表现在边缘板附属位置。具体表现，即均匀腐蚀减薄，且腐蚀产物将以“千层饼”的方式出现，在板边缘位置将可以看到明显的腐蚀缝隙。当该情况发展到一定程度后，将逐渐向罐壁发展；第二，外浮顶支柱影响。外浮顶也将对罐底造成严重的危害，该种情况的出现，主要原因有：首先，缺少涂层保护。在储罐修建中，浮盘支柱位置将同浮板表面具有密切依靠关系，并使该位置不能够获得好的腐蚀处理。其次，支柱将对底板形成明显的冲击作用，在储罐付油过程中，受到库存方面影响，则将出现油位低于起伏液位运行的情况，并因此使支柱对底板产生冲击；第三，油罐气相部位。该位置腐蚀情况主要为化学腐蚀，且具有均匀的腐蚀特点。该种情况的存在，主要是在油料当中所挥发的酸性气体HCl以及H2S将在油罐上凝结，在逐渐形成酸性溶液的情况下导致发生化学腐蚀问题；第四，储油部位。在该位置，腐蚀情况产生的速率较低，通常情况下不会产生特殊危险。而在液相以及气相交接位置，即干湿交接位置由于富含富氧、且环境较为潮湿，则更容易导致电化学腐蚀问题的发生；第五，罐底内表面。该位置的主要腐蚀方式为点蚀。问题存在的原因，即在罐底位置聚集较多酸性沉淀导致的，同时，在酸性水当中也具有数量较多的负氧离子，在形成电解质溶液的情况下形成化学腐蚀。再加上油罐腐蚀产物以及油中固体杂质在罐底当中沉积情况的存在，则使其同罐底间具有不同的电极电位，以此在产生腐蚀电池的情况下导致电化学腐蚀情况的发生。

3 油罐综合防腐技术

3.1 储罐内壁防护

对于油罐内壁而言，对其实施防护的类型较多，包括有镀耐腐蚀材料、喷刷防腐涂料以及水泥沙浆衬里等。目前，抗静电防腐涂料是国内实施油罐内壁处理经常应用的一种方式，这是因为油罐中油料在过滤、喷射、流动以及灌注处理过程中，则可能存在电荷情况，当这部分具有静电荷进入到储罐当中之后，则会在积聚电流之后升高电位，而该电位是否超出安全极限值，则同油料当中静电荷的释放速度具有直接的关联，很可能因静电荷的不断积聚导致爆炸或者火灾事故发生。对此，在涂料选择方面，则需要保证其具有较好的附着力、柔韧性、耐水耐油性以及抗冲击老化性，且同时能够满足油罐内壁应用要求。对于该方式来说，其主要原理即实现介质同金属的分割，以此实现金属材料的保护，由于涂层自身具有微孔，在老化后则会发生剥离以及龟裂情况，而如果同时施工不良，则将导致针孔情况的发生。此时，裸露在外的金属则将形成小阳极，涂层形成大阴极，以此在局部区域形成腐蚀电池，以此对漆膜造成更大的破坏。此时，如果单纯以涂料涂刷方式进行保护，所获得的效果则很可能不能够满足要求。而如果以涂料同阴极保护联合方式应用处理，则能够使裸露在外的金属获得集中保护电流，在获得阴极保护的情况下实现涂层恶化以及缺陷情况的弥补，对于联合防护方式来说，其仅仅需要较小的电流即能够将被保护的罐体及部件极化至保护电位，以此有效实现保护周期的延长，可以说，该方式是对油罐内壁实施保护的重要方式。

3.2 油罐边缘板防护

对于该方面防护，玻璃布防水材料同弹性聚氨酯组合是较为有效的防水方案，需要在实际处理中根据该方式进行控制，其主要方式为：第一，如果边缘板已经出现较为严重的腐蚀情况，要想对其进行防锈处理，则当除锈标准为Sa2时做好防锈底漆的涂抹。当腐蚀情况不是很严重时，则可以根据实际情况忽略该步骤；第二，在罐基础以及边缘板位置做好弹性聚氨酯的涂抹，以此在罐壁上形成一定坡度。在该方式中，其在坡度以及厚度方面并不存在特殊要求，仅仅保证其散水效果能够盖住边缘板即可。而要想提升散水效果，则可以对坡面的弹性进行适当提升；第三，对两层玻璃布进行铺设，保证下层布下方位置同罐基础间的距离在6～10cm范围以内，且其上层同罐壁紧贴，同聚氨酯斜坡间保持10cm的距离；第四，对弹性聚氨酯继续粉刷，保证玻璃布不存在缝隙为止，且罐壁同基础间附着良好，具有较好的弹性以及平整性。

3.3 支柱底板防护

为了能够对底板区域的腐蚀问题进行有效解决，则可以在检修工作中在碳钢垫板上做好不锈钢板的设置，之后再通过钢板材料以水平的方式在支柱底部进行焊接。通过该方式的应用，则能够对支柱同底板间的接触面积进行有效扩大，进而实现支柱对底板应力的降低。此外，在对油罐进行管理时，需要保证相关人员能够对操作规程进行严格遵循，尽可能减少油管低于起伏液位的运行频率，避免导致严重冲击情况的出现。

3.4 罐底内侧处理

从目前油管防腐技术发展情况看来，涂料同牺牲阳极间的联合防护具有较好的发展势头，并已经成为了目前对油罐进行处理的有效方式。根据我国规定，原油罐底板防腐需要满足附着力好、抗阴极剥离和耐存储温等条件，且需要使用导静电涂料。而对于部分企业而言，其在实际处理中却存在没有对导静电涂料进行应用的情况，而选择了具有绝缘特征的涂料。该种情况之所以存在，即是在原油罐底部位置，其具有较好的陈积水电导率，当对牺牲阳极块进行安装时，则使其在同底板进行焊接的同时从牺牲阳极中导出静电，进而对牺牲阳极块的工作年限进行了减少。在问题面前，则需要及时做好牺牲阳极块安装流程的制定：第一，需要在底板喷砂除锈工作开展中进行牺牲阳极块的焊接工作；第二，将罐底板同极块直接进行焊接，保证其电性能够满足要求；第三，通过砂纸以及钢丝刷方式的应用做好阳极块表面焊渣以及脏污情况的清除，并通过适合涂料的应用封闭焊缝。

4 结语

腐蚀是原油储罐应用中不可忽视的一项问题。在文中，我们对原油储罐的腐蚀原因进行了分析，并对腐蚀及综合防护进行了一定的研究，可以认识到，油罐在实际应用当中，导致其发生腐蚀情况的因素有很多，在实际工作开展中，需要能够在充分把握油罐腐蚀区域的基础上，以针对性方式做好处理，且需要在日常工作中加强不同区域的腐蚀防护，以科学防护工作的开展最大程度避免腐蚀问题的发生。

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