
據調查數據顯現,國際工業發達國家因腐蝕構成的經濟損失約占當年國民出產總值的1.8%-4.2%左右。我國每年因腐蝕引起的損失估計達5000億元,約占國民經濟總值的5%。儲油罐的腐蝕問題也是個老大難問題。儲油罐腐蝕的加重會構成儲罐走漏,並引發嚴峻的爆破事端發作。 金屬儲罐所貯存的油品往往含有氫、硫酸、有機和無機鹽以及水分等腐蝕性化學物質,加上罐外壁受環境要素影響,油罐的壽數會大大縮短。如果不能及時對金屬油罐進行防腐處理,輕則影響油品質量,重則易構成油品走漏,汙染環境,並且簡單構成火災、爆破。因而,對金屬油罐進行防腐蝕處理是十分必要的。
一、輕質油罐的腐蝕特色及環境剖析 輕質油罐主要是指貯存汽油、柴油、火油等輕質油品的儲罐,揮發性高的輕質油品如汽油等比揮發性低的重質油品腐蝕性強,特別是在氣相部位,腐蝕更嚴峻。這類油料儲罐的罐體外壁簡單發作化學腐蝕,油罐內nei部bu則ze簡jian單dan發fa作zuo其qi他ta幾ji種zhong方fang式shi的de腐fu蝕shi。由you於yu氧yang在zai輕qing油you中zhong的de溶rong解jie度du很hen高gao,一yi部bu分fen溶rong解jie氧yang能neng夠gou進jin入ru罐guan底di水shui中zhong,所suo以yi罐guan底di仍reng存cun在zai輕qing度du的de電dian池chi微wei腐fu蝕shi和he氧yang濃nong差cha電dian池chi腐fu蝕shi。並bing且qie這zhe類lei油you料liao儲罐的詳細腐蝕狀況也隨介質的不同。別的,石油產品尤其是輕質油品在其出產、貯存、運用時常常發作磨擦、衝擊、磕碰、揉捏,在油罐噴發、晃動、加注、衝刷等進程中,極易發作很多靜電荷並引起靜電燃爆,此類損壞是十分風險的。下麵臨輕質油罐的不同部位的腐蝕環境進行剖析(見下圖)。 輕質油罐腐蝕環境 油罐的內腐蝕與貯存介質的品種、性質、溫度和油罐方式等要素有關。油罐內部存在兩個腐蝕環境,一個是液相,一個是氣相。關於溫度小於100℃且存在水相的油罐,液相又分為兩層,除油層外在油罐底部一般有水層。關於固定頂油罐,內部各部位腐蝕特色如下: guandingjiguanbishangbu。zhegebuweibuzhichumomoyoupin,guiyuqixiangfushi。yijudaqifushijili,qishizhiguiyudianhuaxuefushilingyu,fushishijingguolengningshuimo,zaiyouhaiqitiruS02,C02,H2S,02dengdexiaoguoxia,gouchengfushiyuandianchi。youyushuimobo,yangjiandanfensan,haoyangxingfushiqizhudaoxiaoguo。zaiguanbiqiyejiehemianchudefushi,shiyangnongchadianchitiaojianxiadefushi,shiguanbifushiyanjundebuweizhiyi。zizhichenggudingdingzaigaoyingliquyuyoushicunzaiyinglifushi。 罐壁中部。罐壁中部直接與油品觸摸,其腐蝕主要是油品的化學腐蝕,這個部位腐蝕程度輕。但關於液位常常變化的油罐,氣液結合麵處的腐蝕比較嚴峻。罐壁下部和罐底板上外表。這個部位是油罐neifushiyanjundebuwei,zhuyaoshidianhuaxuefushi。youyuzhucunheyunsongjinchengzhongshuifenjicunzaiguandibanshang,gouchengkuanghuadujiaogaodehanyouwushuiceng,gouchengdianhuaxuefushi。yibanhanyouwushuizhonghanyouCL-和硫酸鹽複原菌,一起溶有S02,C02,H2S等(deng)有(you)害(hai)氣(qi)體(ti),腐(fu)蝕(shi)性(xing)極(ji)強(qiang)。在(zai)罐(guan)壁(bi)下(xia)部(bu)和(he)罐(guan)底(di)板(ban)上(shang)外(wai)表(biao)油(you)水(shui)結(jie)合(he)麵(mian)處(chu),存(cun)在(zai)濃(nong)差(cha)腐(fu)蝕(shi)。當(dang)底(di)板(ban)上(shang)設(she)置(zhi)加(jia)熱(re)盤(pan)管(guan)時(shi),由(you)於(yu)溫(wen)度(du)和(he)焊(han)接(jie)構(gou)成(cheng)的(de)電(dian)偶(ou)要(yao)素(su)會(hui)加(jia)重(zhong)部(bu)分(fen)腐(fu)蝕(shi)。由(you)於(yu)罐(guan)底(di)存(cun)在(zai)向(xiang)外(wai)的(de)坡(po)度(du),因(yin)而(er)在(zai)罐(guan)壁(bi)和(he)罐(guan)底(di)結(jie)合(he)處(chu),腐(fu)蝕(shi)嚴(yan)峻(jun),是(shi)防(fang)腐(fu)重(zhong)點(dian)維(wei)護(hu)區(qu)域(yu)。罐(guan)底(di)板(ban)上(shang)外(wai)表(biao)除(chu)了(le)存(cun)在(zai)均(jun)勻(yun)腐(fu)蝕(shi)外(wai),部(bu)分(fen)腐(fu)蝕(shi)(特別是點腐蝕、坑腐蝕)十分嚴峻,是構成底板穿孔的主要原因。 暴露的固定頂和罐壁。歸於大氣腐蝕。依據大氣腐蝕機理,其實質歸於電化學腐蝕領域,腐蝕是經過冷凝水膜,在有害氣體如S02、C02、H2S、O2等的效果下,構成腐蝕原電池。由於水膜薄,氧簡單分散,耗氧型腐蝕起主導效果。工業大氣和海洋大氣條件下,腐蝕為嚴峻。 油罐底di板ban下xia外wai表biao。主zhu要yao為wei土tu壤rang腐fu蝕shi和he水shui腐fu蝕shi。別bie的de,由you於yu基ji礎chu中zhong心xin部bu位wei和he周zhou邊bian的de透tou氣qi性xing存cun在zai不bu同tong,也ye會hui引yin起qi氧yang濃nong差cha電dian池chi,中zhong心xin部bu位wei成cheng為wei陽yang極ji而er被bei腐fu蝕shi;地下的雜散電流也會加重底板腐蝕;接地極可引起電偶腐蝕,選用鋅接地極能夠有用減小電偶腐蝕。此外,在油罐內部結構不密閉處,如間斷焊焊縫處,存在縫隙腐蝕。
二、腐蝕機理剖析與評論 金屬的腐蝕都是在兩種或兩種以上的要素影響下發作的,輕烴儲罐的(de)腐(fu)蝕(shi)也(ye)是(shi)這(zhe)樣(yang)。由(you)輕(qing)烴(ting)液(ye)體(ti)中(zhong)所(suo)含(han)的(de)水(shui)分(fen)引(yin)起(qi)的(de)電(dian)化(hua)學(xue)腐(fu)蝕(shi)由(you)於(yu)出(chu)產(chan)的(de)需(xu)求(qiu),輕(qing)烴(ting)中(zhong)摻(chan)有(you)少(shao)數(shu)的(de)水(shui),在(zai)塗(tu)層(ceng)損(sun)壞(huai)的(de)當(dang)地(di),鐵(tie)與(yu)水(shui)發(fa)作(zuo)如(ru)下(xia)電(dian)化(hua)學(xue)反(fan)響(xiang): 在一般狀況下,以上電化學反響的速率不是很快,達不到以上所說到的0.4~1.4mm/a這樣高的速率。那又是什麼原因使得罐壁的腐蝕速率如此之高呢?這應從電偶腐蝕的視點來剖析。當防腐塗層被損壞的時分,暴露的金屬電位較負(鐵的規範電極電位是-0.44V),ertucengdedianjidianweiquebijiaozheng,zheyangbaoludejinshuyutucengzhijianjiugouchengleyigefushidianchi。yangjishibeisunhuaidetucengxiabaoludejinshu,yinjishimeiyoubeisunhuaidetuceng。tebieyaozhezhongdeshi,zheersuogouchengdefushidianchishidayinji、小陽極,在這種狀況下腐蝕速率將會成倍添加,致使出現了上麵所說到的較高的腐蝕速率。 由此可見,硫化氫腐蝕的產品是FeS。雖然FeS膜不溶於輕烴液體,但它卻不具維護性,以上的腐蝕進程能夠在膜下繼續進行,並且腐蝕速度更快。
三、防腐現狀及幾種防腐辦法 南通石油分公司有一部分輕油儲罐由於運用年限長、腐蝕嚴峻,防腐手法比較單一,大部分輕質油罐外壁選用刷銀粉,罐底板刷環氧煤瀝青漆,部分輕質油罐內壁刷導靜電防腐塗料,存在著重視防腐材料,忽視底層處理的問題。由於金屬底層除鏽不徹底,刷漆後罐壁外表大麵積返鏽。在油罐防腐外表處理時,有條件的盡可能用壓力為0.4MPa-0.6MPa的工業風進行噴砂除鏽。在徹底除去氧化皮、鐵鏽、焊渣、油汙及舊漆,抵達金屬外表無氧化皮、無鐵鏽、無油、無渣、無灰、無水,顯露金屬本性,抵達Sa2.5級後,在24h內噴塗防腐塗料。並要確保噴塗厚度,塗層外觀沒有流淚、汽泡、針孔、桔皮、起皺、刷痕、鴻溝不清等病態。 針對以上現狀問題,主張采納以下防護辦法:選用好的防腐塗料維護。塗層維護關於輕烴儲罐來說是實用也是經濟的維護辦法。塗層破損的原因多數是由於塗料附著力欠好、塗層有針孔、耐溶劑功能差、抗輕烴液體浸透才能欠好。因而,在塗料的挑選上應遵循以下幾項準則:優秀的附著力;優秀的抗浸透性;安穩的耐溶劑性(輕烴液體);傑出的柔韌性和抗衝擊性;傑出的施工性,即流平性好、不流掛、表幹時刻適中。 weici,dicengkexuanyonghuanyangbolilinpiantuliao,tuliaozhongjibodebolilinpiannenggouxiangyulinxiangtongpingxingyujinshujitiwaibiaohenximideyicengcengdepailie,yetiheqitijiezhiyaoxiangdidajinshuwaibiao,youbiyaoxiangzoumigongsideraoguocengcenglinpian,yiqidaohenhaodezugezunaoxiaoguo。zhezhongtuliaoxianzaizaioumeidengguohenshouxiai,yeshiguoneifangfuzhuanjiadalituijiandeyouzhituliao。 麵層塗料主張選用導靜電塗料,以便將罐內發作的電荷及時掃除,確保儲罐的安全。熱噴鋁+防腐塗料+導dao靜jing電dian塗tu料liao。這zhe種zhong辦ban法fa實shi際ji上shang就jiu是shi在zai榜bang首shou種zhong辦ban法fa實shi施shi之zhi前qian,先xian在zai罐guan壁bi上shang用yong熱re噴pen塗tu的de辦ban法fa噴pen一yi層ceng鋁lv。這zhe種zhong辦ban法fa有you兩liang大da長chang處chu,其qi一yi是shi熱re噴pen鋁lv與yu基ji體ti金jin屬shu的de結jie合he力li比bi有you機ji塗tu料liao好hao;其二是鋁關於鋼質罐壁有陰極維護效果。 在(zai)塗(tu)層(ceng)維(wei)護(hu)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)添(tian)加(jia)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)。實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)合(he)理(li)的(de)添(tian)加(jia)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)是(shi)避(bi)免(mian)鋼(gang)鐵(tie)腐(fu)蝕(shi)的(de)一(yi)種(zhong)簡(jian)單(dan)而(er)有(you)用(yong)的(de)辦(ban)法(fa)。添(tian)加(jia)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)關(guan)鍵(jian)在(zai)於(yu)合(he)理(li)的(de)挑(tiao)選(xuan)。在(zai)含(han)有(you)水(shui)和(he)H2S的de輕qing烴ting液ye體ti中zhong一yi般ban運yun用yong吸xi附fu型xing膜mo緩huan蝕shi劑ji,由you於yu這zhe種zhong緩huan蝕shi劑ji分fen子zi中zhong有you極ji性xing基ji團tuan,能neng在zai金jin屬shu外wai表biao吸xi附fu成cheng膜mo,並bing由you分fen子zi中zhong的de疏shu水shui基ji團tuan來lai阻zu止zhi水shui和he去qu極ji化hua劑ji抵di達da金jin屬shu外wai表biao,然ran後hou維wei護hu金jin屬shu。 恰當添加腐蝕嚴峻部位的鋼材厚度。恰當添加腐蝕嚴峻部位如罐底和罐頂的厚度能夠進步防腐才能,但不該超越鋼板總厚度的20%。定期檢查。做好每年至少一次的油罐外部檢查,每年對油罐至少進行一次測厚檢查。對腐蝕嚴峻的儲罐,如汽油、火油等腐蝕嚴峻的半成品罐選用一年一次開罐檢查,發現問題及時修補。此外,在考慮經濟性的前提下,能夠考慮必要的原料晉級。