关键词:储油罐;腐蚀原因;防护措施
引言
储油罐腐蚀的发生是多方面的,储油罐腐蚀不仅导致巨大经济损失,而且可能导致原油泄漏,造成安全事故,因此,有必要对储油罐腐蚀原理及其防护措施进行深入研究,不断优化储油罐,有效提高储油罐的质量和储存水平,促进石油工业的持续发展和进步,为我国石油工业奠定良好的基础。
1、储油罐的腐蚀现状分析
目前,储油罐的使用范围很广,主要分布在油田、石油化工行业及石油储存行业,本文主要对浮顶原油罐和拱顶原油罐两种储油罐进行分析,研究了储油罐的腐蚀及其防护措施。油田通常使用拱顶原油储罐,这些原油储罐不仅用于储存原油,而且在必要时还储存一些圆顶原油储罐的污水。用于储存污水的拱顶原油罐底不可避免地会有一些污水沉积物,这些污水往往含有许多杂质和矿物,这也减少了拱顶原油罐的使用时间,同时增加了建筑投资成本,有时甚至变成了对生产安全的隐患。
2、储油罐的腐蚀成因
2.1外壁腐蚀
外壁腐蚀主要是储油罐外壁与大气接触造成的,外壁腐蚀的主要原因是金属表面相对湿润的环境中会有水分子,金属表面会形成薄膜层,即电解水的化学原理,这会引起化学反应,导致储油罐外壁腐蚀。
2.3罐壁中部油相空间腐蚀原因
储油罐运行过程中,在完全浸有部分,储油罐罐壁中部渗油较多,腐蚀主要是油的化学腐蚀,但这部分油组分较均匀,因此该部分的腐蚀较轻;在气液交汇处,由于液位上下波动频繁,气液结合处的腐蚀比较严重。
2.3埋地腐蚀
埋地腐蚀主要有氧的浓度差形成的电化学腐蚀,水和空气所形成的化学反应以及土壤细菌腐蚀。其中,储油罐的底部或管道腐蚀大部分是埋地腐蚀。罐底的保护层由沥青组成,沥青与罐底密切配合,没有缝隙,因此罐底可以保持干燥状态,不会受到腐蚀。但是,由于多种因素,储罐底部不能长时间保持密封状态,当大气中的水或其他物质到达储罐底部时,就会发生腐蚀,此外,外部环境中的雨水、露水和其他物质也会引起储罐底部的电化学反应,从而导致电化学腐蚀。
3、储油罐腐蚀的防护措施
3.1外壁防护措施
罐外壁的防腐可采用涂层方法,在涂层选择时注意涂层的气候稳定性,也就是抵抗阳光和温度适应的能力,在涂层选择时,应选择不易蒸发的涂层,可选择不易蒸发的深色涂层,也可选择具有膨胀功能的防火涂层,膨胀的防火涂层不仅可以防止腐蚀,也可以降低温度,避免火灾、减少热辐射等,膨胀的防火涂料中没有有机溶液,具有无污染、无毒无味的特点,是储罐外观良好的防腐涂料。
3.2埋地防腐
(1)涂上保护层,以有效加强涂层表面的强度,在涂层上加入一定的填料,以加强涂层表面强度,如石棉、玻璃纤维等,还可以使用聚乙烯塑料袋进行加固;(2)使用阴极保护的方式对地下储油罐的填埋起到预防作用,保证了地下结构,也可以防止保护层不足;(3)可以改善土壤环境,减少水分,从而在地下防腐中发挥作用,此外,管道敷设时应使用腐蚀性较低的土壤,从而减少对储油罐的腐蚀。
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3.3阴极保护
阴极保护是通过化学反应来解决的,在阴极保护实践中,某些化学性质比储油罐更活跃金属作为阳极,储罐作为阴极,从而保护储油罐。但此种方法非常不经济,因为电解质反应较快,如果采用这种方法,对化学性质较活跃的金属需求的数量也较高。目前的阴极保护是国际上常用的防腐措施,但这种做法的缺点是,虽然它能够影响阳极反应,从而保护阴极,但它不利于清理储油罐。
3.4人工涂刷
进行人工涂刷主要是人工使用漆刷来蘸取相应的涂料,并把涂料涂抹在储油罐的表面,此方法较为简单,不受其他方面的限制。人工涂层的最大优点是操作简单、灵活、节省材料等,主要缺点是工作效率低、手工操作多、劳动强度大,实际施工时,如果选择易烘干涂料,涂层颜色可能不均匀,使涂层表面不美观。
3.5高压无气喷涂
采用高压无气喷涂时,工作效率较高,涂层表面相对平滑,有效提高了施工质量,此外,高压无气喷涂方法能有效减少环境污染,有效保障人体健康,也能在一定程度上减少材料使用,避免资源浪费,有效提高工作效率。在涂高硬度、高粘度油漆的过程中,刮板涂层降低了工作效率,但采用高压无气喷涂可有效提高工作效率。
3.6刮涂技术
该工艺也是一种人工施工方法,利用刮刀工具来对粘度较高的涂料进行施工,主要用于表面平整、防护程度高的油罐的防腐施工,形成的涂层不能达到喷涂工艺的优点,施工有一定的局限性,施工效率不高。
3.6其他措施
新建储油罐和储油罐大修时,储油罐底部中心与环梁之间的坡度应严格按规范要求敷设,并严格控制沥青砂的施工质量,尽量减少地基沉降,以防止积水。为了防止罐外边缘板下表面被打湿,边缘板与基础环梁之间的缝隙(如沥青浇注或玻璃胶粘剂)应密封。同时,环梁外侧应有一定的坡口,便于雨水排放。根据储罐腐蚀情况建议建立储油罐腐蚀台账,加强站场完整性管理。采用漏磁检测和声发射等技术,对储油罐进行快速监测,及时发现储油罐底部和储油罐壁的腐蚀,并采取有针对性的维修措施,以避免储油罐泄漏事故。同时,建议企业建立能反映储罐腐蚀情况的日志,记录储罐基本条件、维修更换元件状况、防腐措施的内容和效果等数据,为评估储罐腐蚀情况提供科学依据。
结束语
综上,储油罐腐蚀防护工作十分重要,因为储油罐腐蚀很可能造成极为严重的安全事故。在石油行业,如果不注意储油罐的防腐工作,就会直接危及人员的生命安全。因此,为了防止储油罐的腐蚀,必须严格控制,以防止储油罐腐蚀造成安全事故。
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论文作者:付邦稳
论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期
论文发表时间:2020/4/17
标签:储油罐论文; 涂层论文; 储罐论文; 措施论文; 阴极论文; 防护论文; 油罐论文; 《科学与技术》2019年21期论文;