曹华珍[1]2002年在《原油贮罐底板的腐蚀机理研究与防护措施》文中研究说明原油贮罐底板的腐蚀是一直以来困扰我国石化企业的重大问题之一。原油本身并无很强的腐蚀性，问题主要来自原油中夹杂的水分及腐蚀性杂质，经过长期水沉油浮沉积在油罐底部。沉积水中的成分复杂，还含有各种微生物；浮顶油罐立柱的冲击和振动，液体紊流现象，又使底板的腐蚀中添加了力学因素；浮顶油罐立柱下底板的严重腐蚀，又与缝隙腐蚀有明显相关性。本论文对原油罐罐底水的腐蚀机理展开了系统、全面地研究，具体如下： 采用电化学测试方法研究了Cl~-、S~(2-)、温度、pH值对A3钢极化行为的影响，并测试了不同的碳钢材料在沉积水中的极化曲线。结果表明，碳钢在沉积水中处于活性溶解状态；Cl~-离子的存在不仅会加速碳钢的阳极溶解，还影响碳钢的阴极行为：S~(2-)离子的存在既可能起到保护作用，也可能会加速腐蚀，这与介质性质及生成硫化物的形态有着紧密联系；中性、碱性介质中碳钢的腐蚀不大，而介质酸度及温度的升高都将加速腐蚀。 设计了模拟试验装置，研究在不同受力情况下，振动对碳钢腐蚀的影响，并进行了缝隙腐蚀试验。结果显示，单纯的压力作用不会对碳钢产生严重腐蚀，但振动作用能加速磨损腐蚀，磨屑及腐蚀产物的堆集，造成这一区域的不均匀分布，从而产生严重的局部腐蚀。 单纯的含SRB(硫酸盐还原菌)介质对碳钢的腐蚀作用并不明显。采用交流阻抗研究发现，Fe~(2+)离子的含量对碳钢SRB腐蚀产生很大影响，当Fe~(2+)离子的含量在2—20mg·L~(-1)时，碳钢表面主要腐蚀形式为孔蚀，在不含Fe~(2+)离子或Fe~(2+)离子浓度很高(120mg·L~(-1))时，碳钢表面以均匀腐蚀为主，没有蚀孔产生。同时，还采用动态极化曲线研究了细菌腐蚀产物——硫化膜在蚀孔形成过程中所起的作用，并发现当电位大于-0.17V(击破电位)时，碳钢表面进入稳定孔蚀区。 通过腐蚀机理的研究，原油贮罐底板腐蚀穿孔主要是由磨损腐蚀引起的物理化学损伤，其次是缝隙腐蚀和SRB引起的细菌腐蚀的协同腐蚀作用。 在机理研究的基础上，对原油贮罐底板可采取的各种保护方案进行比较，认为涂料+牺牲阳极联合保护最合适，并且对联合保护中涂料的选择进行了进一步研究，发现导 浙江工业大学大学硕士学位论文 静电涂料的使用会加速牺牲阳极的溶解，影响保护效率，根据原油贮罐底板所处的特殊 环境，长期浸在沉积水中，因此可以考虑采用绝缘性涂料，这样可节约牺牲阳极的用量， 并取得良好的保护效果。
肖晓鹏[2]2004年在《岛上原油贮罐罐底边缘板腐蚀机理分析及防护措施》文中认为对马鞭洲岛广石化码头原油罐罐底边缘板腐蚀机理进行分析,并采取相应的防护措施。实践表明,对提高码头原油贮罐的安全使用寿命是有效的。
崔金喜[3]2009年在《贮罐在役防腐蚀涂层性能评价技术研究及应用》文中指出储罐在运行过程中,经常遭受内、外环境介质的腐蚀,缩短了油罐正常的使用寿命。同时腐蚀产物会对成品油质量造成不良影响;一旦油罐腐蚀穿孔导致原油外泄,不仅会造成环境污染,而且可能酿成重大火灾及爆炸事故。中国石化广州分公司对于贮罐的防腐蚀技术除合理选材外,主要为涂层防护及少量涂层和阴极保护相结合。贮罐腐蚀主要为原油储罐及石脑油储罐为代表的两大类型。为了可以随时粗略的预知储罐的涂层剩余使用寿命,分公司选取常用的2种不同品牌的配套涂料,分别通过实验室模拟试验与现场挂片完成数据采集,并对数据进行对比,找出其中的一定的对应关系,进而可以粗略估计储罐的剩余使用寿命。本文实验室实验部分采用的涂料为森田环氧煤沥青漆和环氧耐油导静电漆,现场试片涂料比实验室部分增加了铁神环氧煤沥青漆。本文采用电化学阻抗谱测试技术(EIS)、傅立叶红外光谱测试技术(FTIR)及其它常规检测手段分别对其进行测试,得到相应的时间的谱图并进行分析。研究结果表明:不论是实验室实验还是现场实验,发现当采用五层涂装工艺、涂层厚度在200μm的上述两种环氧煤沥青涂层在常温原油积水中服役,当涂层在10mHz处总阻抗值大于105欧姆时,涂层一般处在安全状态;当10mHz处总阻抗值降到104欧姆时,介质已渗透五层涂层。故10mHz处总阻抗值可以作为涂层状况的判定依据。实验室测试结果发现10mHz处总阻抗值降到104欧姆时涂层已被完全渗透,在用原油积水进行高温试验的情况下很快就被破坏,而现场却可以继续服役一段时间。虽然不能用10mHz处总阻抗值是否为104欧姆来判定现场涂层是否失效,但是可以用该值来对现场涂层使用状况进行预警。交流阻抗谱可灵敏的显示涂层界面发生的破坏过程,红外光谱能够检测涂层基团变化和破损情况,两者都能对涂层寿命提供一些信息,两者的测试结果在一定程度上互相支持,都能对现场涂层的使用状况的判定提供依据。
洪明东[4]2008年在《地面钢质原油储罐的腐蚀与防护》文中提出介绍了地面钢质原油储罐各个不同部位的腐蚀情况与防护对策。根据钢板不同部位接触腐蚀介质的不同,将钢质原油储罐的腐蚀与防护分成5个不同的腐蚀部位进行探讨,即:罐外表面、罐顶内表面、罐侧内表面、罐底板内侧、罐底板外侧。根据这些不同部位的腐蚀情况,进行了具体的分析,并给出了常见的防腐蚀措施。
何小玉[5]2013年在《用于油罐底板纳米功能防腐蚀涂料的开发》文中研究指明随着原油加工量的逐年增加，油罐的负荷日渐加重，加之原油劣质化、向高硫高氯高酸的方向发展，油罐腐蚀进一步加重，据有关调查资料分析，在油罐腐蚀中，底板腐蚀穿孔导致罐失效占80%；可见，罐底板腐蚀是油罐失效的一个主要原因。二氧化钛是一种耐蚀性非常强的金属，将纳米TiO_2改性聚合物用于制备防腐涂料能进一步提高涂料的防腐性能。纳米粒子不仅可以填充常规涂料不可避免的“结构孔”，大大提高涂层的致密性，提高涂层和基体金属的结合力，使电化学腐蚀无发展空间；起到减少紫外线对涂层高分子成膜剂的降解、延缓涂层老化、延长其腐蚀寿命等作用。环氧树脂是目前在重防腐涂料中得到最广泛应用的主要成膜树脂，但是环氧系防腐涂料存在质脆、易老化、耐蚀性能不够理想等缺点，应用领域有一定的局限性，往往难以满足重防腐领域的实际应用要求，因此对树脂进行改性是研制高性能防腐涂层的基础。无溶剂防腐涂料是防腐涂料向环保节能方向发展的一个重要方向，但是无溶剂涂料黏度大，流动困难，施工不便；湿涂层不易流平，易产生涂痕、起皱等缺陷，纳米粒子经有机改性剂改性后以分散液的形式加入，辅以其他液体性原材料制备涂料，不仅可利用纳米粒子的独特效能，开发特种功能性涂料，作用还可以类似于有机溶剂，调节涂饰黏度使涂饰操作易于进行。本文选用低分子环氧树脂为主要成膜物质，腰果壳油改性酚醛胺环氧树脂作为固化剂，辅以液体的活性稀释剂、纳米TiO_2分散液、助剂，并添加多种防锈颜填料，克服单一防锈颜料的缺点，制备防腐性能优异的新型无溶剂纳米防腐涂层。用正交试验方法优化涂料配方并讨论了对防腐涂料性能的影响最大的因素，对涂层进行了固含量、附着力、韧性等基础物理测试和耐渗透性、酸碱盐溶液浸泡等的耐化学介质腐蚀测试。结果表明，纳米防腐涂料的优化配方为：端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂45%（质量百分比）、活性稀释剂2%、纳米TiO_2分散液12%、助剂1%、颜料16%、填料24%；所制备的无溶剂纳米防腐涂层具有常温快速固化、附着力高、柔韧性好、耐渗透性能优越等特点。
刘志平[6]2003年在《基于有限元分析的储罐底板磁性检测与评价方法研究》文中提出随着经济的发展以及国家战略原油储备体系的建立,石化行业储罐的数量和容量都迅猛增加,为确保储罐的安全运行,罐底板的定期检测十分重要。针对目前罐底板腐蚀检测任务繁重而缺乏有效检测手段及评价方法的现实,本学位论文研究了石化储罐磁性无损检测方法,研制出罐底板漏磁检测系统,该系统能全面、快速、可靠地完成罐底板的检测。为了解决罐底板日益繁重的检测任务和检测时缺陷定量化的需求,本文将漏磁检测方法应用于罐底板检测,设计了罐底板漏磁检测系统,该漏磁检测系统的研究内容主要包括罐底板漏磁检测磁化特点的研究、漏磁检测传感器的设计、漏磁信号数据采集子系统的设计以及信号分析子系统的设计等内容。罐底板的饱和磁化是罐底板漏磁检测的基础。首先研究了罐底板漏磁检测励磁方式的特点,提出了罐底板检测局部磁化的思想。在比较了多种研究材料内部磁场分布的方法的基础上,分析了二维有限元模型在研究局部磁化中存在的问题以及采用叁维有限元计算的必要性。罐底板漏磁检测的叁维有限元模型的计算结果表明,钢板内磁场主要集中在励磁装置的附近区域,并验证了在一定厚度下,即使无穷大面积的钢板也可能被局部磁化饱和;且当钢板面积达到一定时,钢板面积的变化不再对钢板局部磁化状态产生影响,这保证了不同面积钢板具有相同的检测灵敏度。然后研究了钢板材料和厚度对局部磁场大小的影响。最后研究了钢板内磁化状态和漏磁场之间的关系以及缺陷参数对漏磁场峰值的影响,结果表明了采用漏磁检测方法具有的优越性。漏磁检测传感器的设计包括对罐底板励磁和漏磁信号获取两部分。首先研究了励磁装置参数的变化对钢板局部磁化的影响,指出了永磁铁磁极面积是影响钢板局部磁化状态的关键性因素。然后依据有限元优化结果及实验结果,实现了励磁装置关键参数的优化设计,最后设计了漏磁探测结构和数据预处理电路,完成了罐底板漏磁检测传感器的研制。漏磁检测信号分析目的是实现缺陷的自动识别和缺陷的量化。本文研究了基于反演技术的漏磁信号分析方法,采用反演技术实现缺陷轮廓参数的评估。首先研究了基于有限元模型和共轭梯度优化算法的漏磁反演方法,通过建立模型将有限元模型参数和共轭梯度优化算法的参数统一起来,利用漏磁场的特点选择自变量参数的初始值,并灵活采<WP=4>用差分法实现自变量参数的优化迭代,技术上实现了有限元模型自动重建。分别在理想条件下和噪声条件下的反演结果表明反演方法的有效性。然后针对有限元-共轭梯度反演方法存在的主要问题,初步研究了基于规则化径向基神经网络的漏磁反演方法,反演结果表明,基于神经网络的反演方法具有实时性,某些情况下精度高,但存在特有的一些困难。最后,在前述研究的基础上,成功研制了罐底板漏磁检测仪器,与其它类型的罐底板检测系统相比,该系统不仅具有很高的检测灵敏度,而且能几乎全部检测整个罐底板,大大提高了检测的可靠性,保障了储罐的安全运行。另外该仪器还具有检测效率高,操作简单等特点,有着巨大的经济效益和广泛的推广前景。
步凌云[7]2014年在《油罐底板腐蚀与牺牲阳极阴极保护研究》文中研究说明原油贮罐底板的腐蚀是一直以来困扰我国石化企业的重大问题之一。原油本身并无很强的腐蚀性,问题主要来自原油中夹杂的水分及腐蚀性杂质,经过长期水沉油浮沉积在油罐底部。沉积水中的成分复杂,还含有各种微生物;浮顶油罐立柱的冲击和振动,液体紊流现象,又使底板的腐蚀中添加了力学因素;浮顶油罐立柱下底板的严重腐蚀,又与缝隙腐蚀有明显相关性。本论文在分析油罐底板腐蚀的基础上，研究了底板腐蚀的形式与机理，重点研究牺牲阳极阴极保护法对于罐底板的防护，对于牺牲阳极材料的选取，阳极的安装方式，阳极使用寿命的长短以及如何更换阳极都做了比较全面的分析和研究。涂料防腐与阴极保护的同时使用称之为联合保护。联合保护是目前地下管道，金属构筑物防腐的重要方法之一。联合保护使腐蚀控制手段相互补充，这是因为涂料防腐在生产、运输与施工中不受损坏。另外，涂层本身的缺陷，如微孔、老化等，不可能完全将保护的金属与腐蚀环境、介质隔离。由于没有绝对完好的覆盖层，往往不能得到满意的保护效果。采取涂料和阴极保护联合防腐，利用阴极极化的电化学手段，保证了被保护金属体的电化学均匀性，控制了腐蚀电池的产生，弥补了覆盖层防腐的不足。这样，涂料防腐有阴极保护作辅助，而阴极保护的有效性有依赖于覆盖层的绝缘性能和保护电流密度。延长了使用寿命，大大提高了防腐使用周期。
吴建平, 周学杰, 刘光明[8]2000年在《原油罐底的腐蚀及防护对策》文中研究指明某石油化工厂原油罐底板腐蚀泄漏严重，下文在化学分析及电化学实验的基础上，对腐蚀原因及涂料＋牺牲阳极的防护措施进行了论述。
吴贤官, 沈志聪[9]2009年在《储罐内防护技术规范规定对设计与施工的指导》文中指出原油储罐罐底板防护采用牺牲阳极与防腐蚀涂料,对储罐底板起防护的协同作用,但对涂料品种的选用一旦发生偏离,其损失巨大;导静电涂料有一定的厚度要求,且有特种的底涂料配套,违反客观规律,则会产生和愿望相反的结果。提出上述两个技术问题,因涉及电化学原理,在涂料行业也属边缘学科,工程设计应按规范规定编制,如果出现一些问题,应设法加以纠正。
孙华, 王成明[10]2001年在《原油储罐的腐蚀及防护》文中指出对原油储罐的腐蚀原因、腐蚀环境、腐蚀因素、腐蚀形态进行了分析 ,同时提出了油罐的防护措施和联合保护模型
参考文献：
[1]. 原油贮罐底板的腐蚀机理研究与防护措施[D]. 曹华珍. 浙江工业大学. 2002
[2]. 岛上原油贮罐罐底边缘板腐蚀机理分析及防护措施[J]. 肖晓鹏. 全面腐蚀控制. 2004
[3]. 贮罐在役防腐蚀涂层性能评价技术研究及应用[D]. 崔金喜. 华南理工大学. 2009
[4]. 地面钢质原油储罐的腐蚀与防护[J]. 洪明东. 石油化工腐蚀与防护. 2008
[5]. 用于油罐底板纳米功能防腐蚀涂料的开发[D]. 何小玉. 华南理工大学. 2013
[6]. 基于有限元分析的储罐底板磁性检测与评价方法研究[D]. 刘志平. 华中科技大学. 2003
[7]. 油罐底板腐蚀与牺牲阳极阴极保护研究[D]. 步凌云. 西安石油大学. 2014
[8]. 原油罐底的腐蚀及防护对策[J]. 吴建平, 周学杰, 刘光明. 石油化工腐蚀与防护. 2000
[9]. 储罐内防护技术规范规定对设计与施工的指导[J]. 吴贤官, 沈志聪. 全面腐蚀控制. 2009
[10]. 原油储罐的腐蚀及防护[J]. 孙华, 王成明. 化工装备技术. 2001