APP下载

原油储罐内底板腐蚀机理分析与涂层防腐蚀技术分析

2020-02-27

全面腐蚀控制 2020年2期
关键词:腐蚀性阴极保护使用寿命

汪 涛

(大庆油田工程建设有限公司油建公司第六工程部,黑龙江 大庆 163000)

0 引言

在石油化工行业中,原油储罐是重要的设备。在进行原油储罐生产时,所设计的使用寿命大约在20年左右,但是在实际使用过程中,由于受到腐蚀性化学介质的影响,大大的缩短了原油储罐的使用寿命。因此石油化工企业越来越重视原油储罐的防腐处理。

1 原油储罐内底板腐蚀现状

由于我国在投入使用原油储罐时,没有高度重视防腐问题。因此,在使用初期,凸显出十分严重的腐蚀问题,增加了因腐蚀所带来的泄露问题。原油储罐所存放的油含有一定量的硫化氢、有机盐和无机盐等具有腐蚀性的化学物质,再加上原油储罐在存放时所处的外界环境比较复杂,使得原油储罐在使用过程中受到内外因素的影响导致储罐的使用寿命一般在5年左右。若原油储罐的腐蚀较严重时,一年左右的时间就会使油罐发生穿孔。

2 原油储罐内底板腐蚀机理分析

(1)罐底沉积水

原油储罐发生内底板腐蚀的主要原因就是罐底的沉积水,而罐底沉积水的主要来源是冷凝水、雨水以及采油的回注水。不同的地区、不同的原油品种以及采油的时间等因素都会使沉积水的成分存在较大的差异。pH值、硫化物含量等都会影响沉积水引发的腐蚀,沉积水的pH值主要受沉积水中H+浓度的影响。当沉积水中pH值在7左右时,H+的浓度对腐蚀速度的影响较小;当沉积水中钙离子和镁离子高时,会加强矿化程度,出现沉积结塘,降低氧的扩散使其发生氧浓差电池腐蚀,使沉积水的电导率增加,加速腐蚀[1];

(2) 硫化氢、二氧化碳、氧气的影响

虽然空气中存在的二氧化碳以及氧气不易进入到内底板的沉积水中,但是储罐底部所处的环境也不是厌氧环境,因为在采油过程中,出油和付油时都会带入空气,因此,在分析原油储罐内底板的腐蚀机理时,硫化氢、二氧化碳、氧气的影响不可完全忽略不计;

(3)硫酸盐还原菌

由于原油储罐是处于低氧的密封环境中,这样的环境非常适合硫酸盐还原菌的生存。在硫酸盐还原菌生长过程中会产生大量的腐蚀性物质,例如:酸、碱、硫化物和其他有害离子,这些物质会使原油储罐所处的环境发生改变,使其具有一定的腐蚀性,直接加剧了原油储罐内底板的腐蚀程度,增加安全隐患的同时减少原油储罐的使用寿命。

3 原油储罐内底板涂层防腐蚀技术分析

(1)涂料保护

通过在原油底罐的内部使用特种氰凝防水防腐涂料,可以很好的保护原油储罐底板不发生腐蚀。现阶段我国在对原油底罐内底板进行图层时还使用了环氧树脂类涂料,这种涂料可以起到防静电的作用,具有较好的耐化学介质腐蚀和较强的附着力。在原油底挂内底板进行该涂料的涂层可以很好的防止储罐发生腐蚀,提高原油储罐的使用寿命;

(2)阴极保护和涂层保护联合

对于大面积基体金属来讲,只使用涂层来对其进行防腐保护只能起到一定的作用,一旦涂层被破坏或存在缺陷时,不仅不能够对原油储罐内底板进行防腐保护,反而还会形成阴阳极来加速破坏处的腐蚀。因此在对原油储罐内底板进行防腐操作时,单一的防腐技术在防腐效果上往往是不理想的。如果在原油储罐内底板防腐操作时,只是单独使用阴极保护的方法,虽然可以在一定程度上起到防护的作用,但是阴极保护方法成本高,耗电量大。因此从经济的角度出发,在对原油储罐内底板防腐蚀时可以采用联合使用阴极保护和涂层保护[2]。这样可以规避掉单一使用涂层保护法的弊端和单一使用阴极保护成本过高的问题,同时两种保护方法联合使用还能够使防腐效果达到最佳,因此,涂层保护和阴极保护联合使用的方法是目前最经济最有效的防腐保护措施。

4 结束语

综上所述,在原油需求量急剧增加的今天,必须要不断加强原油储罐内底板防腐技术。只有充分的掌握原油储罐内底板腐蚀的机理才能够从根本上对技术的缺陷进行弥补,使其得到长足的发展,并为社会发展创造福利;其次,提高原油储罐内底板涂层防腐技术,还能够促进石油企业的发展,提高企业的经济效益,同时推动我国原油储罐内底板涂层防腐技术的发展。

猜你喜欢

腐蚀性阴极保护使用寿命
筒间密封装置使用寿命研究
埋地燃气钢质管道阴极保护过保护危害分析
Deep Sea Exploration History and Technology
水下采油树牺牲阳极阴极保护设计方法应用
高温熔融盐压力容器用Q345R材料的腐蚀性能研究
CO2辅助蒸汽驱对四种钢的腐蚀性能影响模拟
提高齿轮对辊式破碎机滚齿使用寿命的探讨
锂电自行车:破除技术瓶颈 延长使用寿命
延长搅拌主机刀臂使用寿命的方法
护堤钢板阴极保护电场的有限元仿真