对于石油储罐防腐措施的创新的思考
2020-06-08郝全民
郝全民
摘 要:石油储罐的腐蚀主要是由于化学腐蚀和电化学腐蚀两种,石油储罐主要用于储存原油,而在储存原油的过程中很容易产生一定的化学腐蚀反应,腐蚀问题的存在不仅会对储存罐的内部产生一定的影响,也会对内部存储的原油产生一定的影响。因此,我们一定要重视石油储存罐的腐蚀问题。目前,大部分的企业也会开展一定的防腐工作,但是针对于防腐措施的采取比较落后,我们一定要不断进行创新,才能寻找到加强石油储存罐防腐措施的方法和措施。由此可见,探讨石油储罐防腐措施的创新应用的方法和措施的重要意义。
关键词:石油储罐;防腐措施;创新应用
0 引言
近年来,石油行业得以迅速发展,为了确保石油更好的运输,针对储油罐受化学物质腐蚀的相关问题进行了深入的分析,该问题的出现不仅降低了石油行业的经济效益,也深深的影响了石油企业本身的发展和运营。相关部门为了保证石油的合理利用,防止出现各种问题,对储油罐进行了防腐施工,旨在保证储油罐的正常运作和发展。
1 原油油罐的腐蚀机理分析
原油油罐易腐蚀部位较多,包括油罐外表面、内表面、底板下表面等。其中外表面腐蚀主要原因是氧气、水蒸气等介质作用,导致外壁、附属钢材料等发生腐蚀。油罐顶部的凹陷区域也极易产生腐蚀问题。外浮顶罐在浮起之前,空气进入油罐内部后,一旦内部温度下降,油罐内便会形成部分水滴状物质,冷凝水甚至还会导致原油析出少量硫化氢介质,加上氧气参与反应,极易导致油罐内壁发生化学腐蚀。油罐内底板部分还会由于沉积水作用产生负面问题,该部分油罐的腐蚀相对较为严重,主要形式为电化学腐蚀。底板下部还会发生土壤腐蚀、水腐蚀。针对上述问题,本文针对石油储罐的防腐创新进行了总结。
2 储油罐出现腐蚀的主要问题
对储油罐进行防腐措施,能够有效的促进我国经济的发展,但是,按照目前的防腐现状而言,我国的储油罐防腐工作仍存在许多问题,保证防腐工作的质量最为重要的是储油罐防腐的技术。当前我国的储油罐防腐工作在技术方面取得了一定的进步和创新,但是仍会受施工等方面的影响,储油罐的防腐工作并没有实现合理科学的提高,最主要的问题是储油罐的防腐工作存在一定的缺陷,使得可以直接腐蚀的物质能够直接接触到石油储油罐的内部,造成储油罐等问题的出现。
3 原油储罐底板外防腐施工工艺
受储罐底板结构以及外底板面积决定,原油储罐的外底板防腐工艺难度较高,首先如前文所述,原油储罐的外底板面积较大,一体化防腐措施存在障碍,需要采用多拼接块的防腐施工;其次罐体底部与外地板长期接触,接触面通风情况较差,容易产生腐蚀环境;最后由于储罐底板通风较差,导致水汽产生后难以快速散去加速了腐蚀现象的发生,这点在我国南方水汽含量较高的地区现象更为明显,对于此类现象的缓解应从以下角度出发。首先,应对储罐底板材料进行优化,选择具有更高防水性能以及耐腐蚀性能的材料作为底板的生产制作材料,从而提升其防腐性能,从根源上解决其底板腐蚀存在的问题;其次,在储油罐正式投产之前对储油罐整体特别是底板位置,进行环氧类涂料施工,提高其抗氧化特性。最后增加其防腐涂层厚度,最低不小于0.3mm,从而全面提升其底板防腐效果。
4 石油储罐的防腐措施创新分析
4.1 乙烯基树脂的应用
石油及相关制品在运送、储存过程中极易发生静电作用,为此,石油储罐的侧面、顶端区域需及时进行耐腐蚀处理,借助导电等方法进行静电问题的解决。该类石油储罐的防腐要求中,需要考虑材料的耐酸耐碱效果,同时还要考虑耐热、耐溶性能。当下国内储罐防腐材料应用较多的是环氧类物质,可满足高温环境的一般需求,但是由于环氧类涂料的化学性能不稳定,其防腐效果有时会下降,严重时还会导致涂层脱落,从上述角度出发,需加强新型乙烯基树脂的研发和应用。乙烯基树脂的构成方面,该类材料借助环氧树脂和甲基丙烯酸进行反应,融合后生成了新型物质,该类材料合成的树脂两端均具有不饱和键,且均为双键。该类材料从分子结构出发,其钢性、热稳定效果良好,具有苯环结构中较为突出的力学性能和耐热效果。
4.2 创新应用氟碳涂料作为防腐剂
传统的环境下,我们也会通过涂抹防腐涂层的方式来实现防腐工作的开展,借助于防腐涂层隔绝石油储存罐的外壁、内壁元空气、土壤以及石油中的一些成分和雜志产生反应。但是传统的工作环境下,没有采用氟碳涂料,氟碳涂料是一种氟碳树脂,树脂是一种比较稳定的化学有机物,本身交联强度较大,并配合一些相关的化学辅助试剂,使得氟碳涂料的稳定性加强,采用该种新型的涂料会增强石油储存罐外部的稳定性,进而减弱外部的腐蚀。
4.3 外底板防腐
近年来,因防腐工作的缺失导致原油储罐泄漏的事故频频发生,我国石油生产企业以及原油炼化企业逐渐认识到储罐防腐的重要性,逐渐增加了储罐的防腐措施。现阶段主要的防腐措施一般在储罐的建设阶段实施。在储罐进行混凝土施工后,会在储罐基础设施上加设沥青涂层,起到对应的防腐作用。但是在实际的施工过程中,由于原油储罐一般面积较大,储罐的沥青涂层无法做到整张防腐,只能分块进行,导致防腐沥青涂层存在较多的接缝,容易受到水汽侵蚀。在环境湿度较高的环境下,水汽会形成水滴从接缝处渗透沥青涂层,对罐体形成腐蚀,导致罐体防腐措施失效。2019年我国石油工业安全管理部门对腐蚀现象较为严重的储罐进行了腐蚀原因调查,根据调查数据结构可知水汽对原油储罐的腐蚀侵蚀多半由储罐底板开始,超过70%的储罐腐蚀现象均为外底板腐蚀导致。
4.4 压缩空气喷涂
使用压缩空气喷涂的方法,把涂料有效的吸入到喷枪当中,进而使用喷枪进行喷漆,不管使用什么种类的涂料,所使用的喷枪所喷的涂料会变成比较均匀的颗粒,喷到物体的表面会变得比较均匀,所以,使用喷枪进行喷涂是一项比较普遍的方法,平整性较好,涂膜的表面比较美观,具有较强的实用性,并且工作效率比较强,喷射的质量也有所保障。压缩空气喷涂具有诸多的优点,但是这样的方式也会导致空气中的粉尘污染,使得涂料的利用率低下,严重的话会影响人们的健康。
4.5 无尘防腐涂装措施
该类防腐主要借助喷枪向金属表面进行喷射处理,外界高压水主要来源于超高压设备,水压一般不低于250MPa,该方法在使用中,可快速清除罐子表面的杂质、油污等,属于新型储罐防腐工艺,同时该技术的使用也存在较高难度,具有较高的环保效果,是新时期业内主要研究方法之一。无尘涂装的优势分析如下:该类涂装主要应用于储罐防腐控制,是核心工作步骤,属于无尘化防腐处理,在石化企业的大型设备中具有较为广泛的应用前景。该类涂装的使用中,主要使用设备为超高压水射流,清洁效果交常规磨料明显提升。避免了喷砂、抛丸等操作的二次污染,环保效应良好。超高压水射流在使用中,可保证水流穿透附着物后到达金属表面,在回弹力作用下,金属表面的附着杂质更易去除。这一操作可明显改变材料的表面状态,不会产生过于突出的静电作用,操作更加便捷和安全。使用经验表明,该材料防腐涂料使用后法,防腐效果更加突出。
5 结束语
综上所述,我们可以了解到,石油储存罐腐蚀一共分为两种:化学腐蚀以及电化学腐蚀,无论是哪一种腐蚀的存在都会对储存罐的内壁以及外壁产生一定的影响。本文结合了石油储存罐腐蚀现状,探讨石油储存罐防腐措施的创新应用,比如,创新应用氟碳涂料作为防腐剂以及无尘防腐创新措施等等。针对于石油储存罐防腐措施的创新应用可研究的内容比较多,本文虽然研究的不是十分全面,但相信在本文相对应的研究下,也可以对我国石油储存罐防腐工作的开展带来一定的帮助,进而促进石油行业的发展以及执行。
参考文献:
[1]张庆莉.储油罐防腐施工质量控制分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(08):5-6.
[2]洪流,庄健彬,陈雪松,刘冲.石油储罐防腐措施的创新应用[J].石化技术,2018,25(06):55+76.