大型原油储罐的防腐优化设计探讨

2022-11-30刘圣光

全面腐蚀控制 2022年4期

刘圣光

（大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部第二工程部，黑龙江大庆 163000）

0 引言

在石油行业以及化工行业当中，大型原油储罐得到了广泛应用，其防腐设计直接影响着储油罐的防腐能力，这对油品输送、储存以及安全运行至关重要，因此，储油罐需要进行防腐设计，并且对设计方案进行不断的优化，尽可能降低腐蚀，穿孔发生概率，延长储油罐的使用寿命。

1 大型原油储罐的腐蚀概述

对于大型原油储罐来说，发生腐蚀现象的主要因素与磨损、侵蚀以及断裂存在着密切的联系，一旦储罐被腐蚀将会造成很大的经济损失，还会造成环境污染。根据相关研究可知，由于腐蚀所造成的经济损失约占国民经济3%，其中石油行业以及化工行业比较严重，约占6%[1]。在现阶段来看我国储油罐分布比较广，储存油的成分比较复杂，如果未能够进行防腐处理很容易出现腐蚀，减短储油罐使用寿命。如果应用牺牲阳极保护法，又或者是涂料保护法能够延长其寿命6年左右，根据我国施工工艺来看，在10年以上使用寿命方面还需要进一步努力，主要影响因素与长效防腐机理的应用效果不理想存在着一定的联系，成本投入不足，施工过程中出现不合理行为，都会造成防腐涂层的破坏，从而造成出油罐腐蚀。

2 大型原油储罐的防腐优化设计策略

2.1 油罐外壁设计

对于原油储罐来说，面对环境污染需要对涂层体系给予高度关注，做好油罐外壁的防腐设计工作，一般可以从以下几方面着手：（1）对于油罐来说，防锈能力要达到相应的标准规范要求；（2）油罐外壁要具有较强的抗击性以及附着力；（3）具有抗紫外线能力，保持一定的光泽；（4）施工性能要良好，能够适应工作环境；（5）施工技术需要成熟，具有较高性价比，由于储油罐表面接触大气，二氧化硫、二氧化碳以及硫化氢等有害气体的影响往往会造成局部侵蚀情况，严重者会导致穿孔，这就需要合理的应用环氧富锌底漆，对底部水层的高度进行提升，避免静电干扰，有利于将原油罐的使用寿命进行延长。

2.2 油罐的外底板

对于大型原油储罐来说，油罐底部往往与地面进行接触，由于土层含有一定的水分，这样就会具有一定的腐蚀性。当完成施工作业后，由于外底板检查工作不到位，又或者是后续维护工作不到位，很容易出现渗油现象，这就需要针对施工质量以及施工安全进行严格把控，保证涂层的施工质量。针对储油罐外底板壁而言，需要设置外防腐涂层，根据石油天然气行业的相关标准合理的应用牺牲阳极方法，又或者是强制电流阴极保护方法，这样也能够使得外底板具有防雷防静电的功能，不过在具体进行设计过程中，如果铜为阴极，需要保证涂层的防水性以及持久性，并且做好应急保护工作，这就需要耐阴极剥离性能较好，对相关技术进行考虑，在底部使用环氧涂料，将涂层厚度控制在250微米，这样能够将储油罐寿命控制在10年以上。

2.3 油罐的内底板和管内壁

对于大型原油储罐来说，内底板以及管内壁是发生腐蚀的高频率部位，一旦处理方法不科学，在短时间内将会出现穿孔等事件，直接影响了储油罐的安全性，也会造成经济损失。在罐内出现腐蚀现象时，一般与原油沉积物具有一定的联系，其中的硫化氢，又或者是溶解氧等是造成罐内腐蚀的关键因素，在该部位存在电化学性质，局部会出现侵蚀点，随着化学反应的不断发展，将会导致腐蚀穿孔现象。

2.4 注意事项

对于大型原油储罐进行防腐设计时，需要对以下几方面的问题进行重点关注：（1）根据施工单位实际情况建设，可以长期应用的防护系统；（2）在恶劣天气的条件下，该防护系统也能够正常应用[2]；（3）满足交叉作业实物需求，可以适应工期短以及任务重的工程；（4）将工程预算控制在合理范围之内，优化各项指标；（5）在原油储罐的后续应用中，如果存在局部防腐层脱落现象，能够及时修补；（6）在环境方面不能出现污染现象，还要保证施工人员的人身安全。