储罐的内防腐蚀设计及质量控制策略
2021-12-19纪婉瑜
纪婉瑜
(大庆油田天宇工程设计有限责任公司,黑龙江 大庆 163000)
0 引言
在油气生产以及运输的环节中,储罐得到了广泛应用,不过,在油气中往往含有较多的腐蚀成分,在腐蚀介质的影响下,储罐会发生不同程度腐蚀问题。若储罐被严重腐蚀,将会直接导致储油罐失效,一旦出现储罐渗漏,将会造成很大的经济损失。所以,这就要求做好储罐的内腐蚀设计工作,对施工质量进行严格控制,根据相关的参数进行防腐蚀控制,根据实际情况采取有效的质量控制措施,这对延缓储罐腐蚀具有重要意义。
1 储罐内防腐蚀设计
1.1 涂层设计
储罐的介质组成比较复杂,在水、氯离子以及pH值的影响下,往往会腐蚀内部,进而出现渗漏现象。在现阶段来看,内涂层方式比较常用,不仅要具有耐高温特点,还要耐腐蚀等,避免罐体金属接触腐蚀介质。在涂层设计时,可以采用环氧树脂涂料,这类材料的耐酸碱、抗腐蚀能力较好,即使被石油浸渍也不容易溶胀,可以发挥较好的隔离作用。一般情况下,储罐的温度在80℃之内,主要的腐蚀介质为水、原油等,此时可以使用环氧玻璃鳞片涂料,将其应用在水相为1m以下防腐设计中,若油相超过1m,可以使用环氧导静电涂料进行防腐。除此之外,也要对涂装参数进行控制,在具有施工之前,需要对储罐的内表面进行除锈,达到相应的规定后进行整体涂敷,根据环氧树脂类涂料的相关性能进行参数的设定,以此保证涂层质量。
1.2 牺牲阳极
在储罐的内防腐蚀设计中,常用的牺牲阳极包括:镁合金、铝合金、锌合金等等,其中,将镁合金作为阳极时,若水溶液含有无机盐,电位为负,这样会出现过保护现象,安全性较低。对于锌合金阳极,若温度超过54℃,此时介质的极化率比较大,有效电位比较低,晶间腐蚀比较严重,容易发生电位逆转。对于铝合金阳极,一般应用在电阻率比较小的环境中,所以,在牺牲阳极时,可以根据实际情况选择相应的阳极[1]。针对牺牲阳极的参数来说,需要对其进行准确计算,一般应用均布原则,可以选取五支阳极板块,根据等距离、等角度方式进行布置,将其设置在罐底板相邻的阳极板块要将角度控制在72°,与罐底板中心的距离应该控制在5.6m,且进行焊接固定,在焊后,需要清理焊渣,支架的安装要与焊缝之间距离控制在100mm以上,而牺牲阳极要与容器壁之间的距离控制在150mm以上。
2 储罐的内防腐蚀质量控制
2.1 检测涂层质量
在罐底部,往往会与沉积水相接触,其腐蚀性比较大,这就需要对环氧玻璃鳞片涂料进行检测,分析其化学稳定性,根据相应的涂装参数选取检测样品。在涂层施工作业中,对内表面进行刷漆之前需要清理管道表面,不能留有杂质。不仅如此,材料成本也需要重点考虑,以此来提升防腐作业的经济效益。为了提升防腐层的有效性,需要保证储罐内壁和涂层之间的匹配度,在此基础上进行实验检测,如果实验结果为颜色无改变,且无气泡,未发现脱落现象,这样就可以说明涂层质量合格[2]。经过实验检测,可以保证涂层质量,确保防腐作用发挥到最大化
2.2 检测牺牲阳极质量
对于阳极块来说,其化学组成成分以及开路电位对其使用效果具有很大的影响,对牺牲阳极进行检测时,可以使用原子吸收光谱仪,对牺牲阳极的化学成为进行检测,确保满足相应的规定,取得满意的防腐效果。同时,针对开路电位要进行检测,一般使用饱和甘泵电极,在浓度为35%氯化钠溶液中放入阳极块,测量器开路电位,只要满足相关要求,才能作为牺牲阳极。
3 结语
综上所述,对于储罐而言,在进行内防腐蚀设计时,需要根据储罐的相关工艺参数进行设计,优化内防腐蚀方案,合理应用有机涂层与牺牲阳极的方式,所选择的涂料要合理,保证牺牲阳极发挥保护作用。除此之外,针对储罐防腐蚀质量也要进行严格控制,对牺牲阳极进行检测,并且,对涂层质量进行检测,保证各项施工作业满足设计参数的相关要求,以此延长储罐使用寿命。