儲油罐各部位腐蝕原理及防腐措施
儲油罐防腐
油品具有(you)較(jiao)高的(de)(de)腐(fu)蝕性,如果儲油罐的(de)(de)防腐(fu)措施不(bu)當(dang),將會發生嚴(yan)重的(de)(de)泄漏,在影響油品使用的(de)(de)同時,對環境也(ye)會造(zao)成很大程度的(de)(de)污(wu)染,加(jia)強儲油罐的(de)(de)防腐(fu)意(yi)義重大。
儲(chu)油罐結構(gou)
固(gu)定拱(gong)頂罐
拱頂儲罐(guan)(guan)(guan)是指罐(guan)(guan)(guan)頂為球冠(guan)狀(zhuang)、罐(guan)(guan)(guan)體為圓柱(zhu)形的(de)一種鋼(gang)制容器,固定拱頂油(you)罐(guan)(guan)(guan)的(de)罐(guan)(guan)(guan)頂與罐(guan)(guan)(guan)壁(bi)是焊接(jie)固定的(de),隨(sui)著氣(qi)溫的(de)變化、罐(guan)(guan)(guan)內液面(mian)的(de)升降,常有(you)空氣(qi)吸進罐(guan)(guan)(guan)內,油(you)氣(qi)呼出(chu)罐(guan)(guan)(guan)外,這不僅增(zeng)加油(you)品的(de)損耗,也增(zeng)加了火災危險性。
固定拱頂(ding)儲罐制(zhi)造(zao)(zao)簡單、造(zao)(zao)價低(di)廉,所以在國(guo)內外許多行(xing)業應用最為(wei)廣泛,最常(chang)用的容積為(wei)1000-10000m3。
內浮頂罐
內浮(fu)頂(ding)儲(chu)罐(guan)是(shi)在固定(ding)拱(gong)頂(ding)儲(chu)罐(guan)內部增設(she)浮(fu)頂(ding)而成(cheng),罐(guan)內增設(she)隨油(you)面上下升(sheng)降(jiang)的浮(fu)頂(ding)可(ke)減(jian)少介(jie)質(zhi)的揮發(fa)損耗, 而且由于內浮(fu)頂(ding)把介(jie)質(zhi)即罐(guan)內儲(chu)料和空氣有(you)效隔(ge)絕(jue)從一定(ding)程度上也降(jiang)低(di)了發(fa)生(sheng)火災(zai)爆炸的危險等級,外部的拱(gong)頂(ding)又可(ke)以防止雨水、 積雪(xue)及灰塵等進入罐(guan)內, 保證罐(guan)內介(jie)質(zhi)清潔。
這種儲(chu)罐(guan)主要用(yong)于儲(chu)存輕質油,例(li)如汽油、航空煤油等。內浮(fu)頂(ding)(ding)儲(chu)罐(guan)采(cai)用(yong)直線式(shi)罐(guan)壁,壁板對接焊制(zhi),拱(gong)頂(ding)(ding)按拱(gong)頂(ding)(ding)儲(chu)罐(guan)的(de)要求制(zhi)作。
外浮頂罐(guan)
外浮(fu)頂儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)是由漂浮(fu)在介(jie)(jie)質(zhi)表面上的(de)浮(fu)頂和立式圓柱(zhu)形罐(guan)(guan)壁所(suo)構成(cheng)。浮(fu)頂隨(sui)罐(guan)(guan)內介(jie)(jie)質(zhi)儲(chu)(chu)量的(de)增加或減少而升降,浮(fu)頂外緣與罐(guan)(guan)壁之間有環形密(mi)封裝置(zhi),罐(guan)(guan)內介(jie)(jie)質(zhi)始終被內浮(fu)頂直接覆蓋(gai),減少介(jie)(jie)質(zhi)揮(hui)發(fa)。
外浮頂罐常見(jian)于大型(至少在 10000m3以上(shang))原油(you)、燃(ran)料油(you)、重(zhong)油(you)儲罐。
油罐的腐蝕種(zhong)類及(ji)腐蝕機理
油罐腐蝕的種類
1、化學腐蝕(shi)
主要發生在干燥環境下的罐體(ti)外壁,一般腐蝕程度(du)較輕;
2、濃(nong)度腐蝕(shi)
主要發生(sheng)在油罐(guan)內壁液面以下,是由氧的濃(nong)度差(cha)引起的;
3、原電(dian)(dian)池腐蝕(shi)(shi)(電(dian)(dian)化學腐蝕(shi)(shi))
主(zhu)(zhu)要發生(sheng)在罐底(di)、罐壁和(he)罐頂,是油罐內部(bu)最(zui)主(zhu)(zhu)要、最(zui)嚴重、危害最(zui)大(da)的一(yi)種(zhong)腐蝕;
4、硫酸鹽還原(yuan)菌及其他(ta)細菌引(yin)起的腐(fu)蝕
主要發(fa)生在罐底;
5、摩(mo)擦腐蝕
主要發生(sheng)在(zai)浮(fu)頂罐(guan)的(de)浮(fu)動伸縮部位。
油罐(guan)腐蝕的機理
重(zhong)質油罐(guan)
重質(zhi)(zhi)油(you)(you)(you)罐主要包括原油(you)(you)(you)罐、污油(you)(you)(you)罐和各類專用潤滑(hua)油(you)(you)(you)、專用燃料(liao)油(you)(you)(you)罐等。油(you)(you)(you)罐的腐(fu)蝕(shi)主要是由于重質(zhi)(zhi)油(you)(you)(you)中的無機(ji)鹽、酸、硫化物等對鋼鐵造成的腐(fu)蝕(shi)。此類油(you)(you)(you)罐腐(fu)蝕(shi)最為嚴(yan)重的部位(wei)是罐底部分。
由于罐底(di)水含(han)有厭氧(yang)細菌(jun)(jun)(jun)(硫(liu)酸鹽(yan)還(huan)原(yuan)菌(jun)(jun)(jun))、有機(ji)物(wu)、硫(liu)酸鹽(yan)、氧(yang)在這些(xie)油品中的溶(rong)解度很低(di),罐底(di)水處(chu)于缺氧(yang)狀態,正好是硫(liu)酸鹽(yan)還(huan)原(yuan)菌(jun)(jun)(jun)生(sheng)存的適宜環境,因(yin)而上(shang)述較重油品儲罐罐底(di)內部腐(fu)蝕(shi)是以酸腐(fu)蝕(shi)和硫(liu)酸鹽(yan)還(huan)原(yuan)菌(jun)(jun)(jun)引起的坑蝕(shi)為主。
其次是水、油界(jie)面部(bu)位的腐(fu)蝕(shi),油、氣界(jie)面的腐(fu)蝕(shi)也(ye)較嚴重,頂部(bu)氣相腐(fu)蝕(shi)則較輕。
輕質油罐
輕質油品主要包括汽(qi)油、煤(mei)油、柴油等。這類油料儲罐的(de)罐體外壁(bi)容易發(fa)生(sheng)化(hua)學腐蝕,油罐內部則容易發(fa)生(sheng)其余幾(ji)種形(xing)式的(de)腐蝕。
由于氧(yang)在輕油中的(de)溶解(jie)(jie)度很高,一部(bu)分(fen)溶解(jie)(jie)氧(yang)可以進入罐底水中,所(suo)以罐底仍(reng)存(cun)在輕度的(de)電池微腐蝕(shi)(shi)和(he)氧(yang)濃(nong)差電池腐蝕(shi)(shi)。而且這類油料(liao)儲罐的(de)具(ju)體腐蝕(shi)(shi)情況也隨介質(zhi)的(de)不同而有所(suo)差異。
汽(qi)油(you)中(zhong)加(jia)(jia)的四乙基鉛,煤油(you)中(zhong)加(jia)(jia)的硫(liu)化物和(he)抗(kang)靜(jing)電劑等(deng)對碳鋼都(dou)有腐(fu)蝕(shi)作用。汽(qi)油(you)罐頂(ding)部(bu)和(he)汽(qi)油(you)氣液界面腐(fu)蝕(shi)較嚴重,而(er)這些(xie)部(bu)位煤油(you)引起的腐(fu)蝕(shi)較次之,柴(chai)油(you)腐(fu)蝕(shi)輕微,底(di)部(bu)水相腐(fu)蝕(shi)也較輕。
儲油(you)罐各(ge)部(bu)位防腐措施
油(you)罐內壁底部
儲油(you)(you)(you)罐(guan)(guan)(guan)的(de)罐(guan)(guan)(guan)底(di)(di)區和底(di)(di)部的(de)罐(guan)(guan)(guan)壁與油(you)(you)(you)析(xi)水(shui)的(de)接(jie)觸較大(da),油(you)(you)(you)罐(guan)(guan)(guan)的(de)底(di)(di)部會(hui)不(bu)同程度的(de)被滯留油(you)(you)(you)析(xi)水(shui)腐蝕。由(you)于油(you)(you)(you)的(de)種類不(bu)同,油(you)(you)(you)品的(de)析(xi)出水(shui)就可能會(hui)呈現酸性或堿性不(bu)等。
析出(chu)水的腐蝕(shi)作用使得(de)儲(chu)油(you)罐(guan)(guan)的鋼(gang)材嚴(yan)重(zhong)受(shou)損,因此呈現出(chu)大大小小的潰瘍狀坑(keng)點,嚴(yan)重(zhong)情況下還有可能(neng)形成罐(guan)(guan)壁穿(chuan)孔,從而導致油(you)泄漏。因此儲(chu)油(you)罐(guan)(guan)的底部內壁是腐蝕(shi)情況最嚴(yan)重(zhong)的部位。
針(zhen)對措(cuo)施:
刷(shua)涂(tu)層,而且要(yao)選擇屏蔽抗滲透性非常(chang)好的(de)涂(tu)料,防止油罐內的(de)介(jie)質滲透造成涂(tu)層下的(de)腐蝕。
必(bi)須要嚴謹(jin)采用電(dian)位高于鐵的導(dao)電(dian)材料,以免形成鐵做陽極,從(cong)而加重(zhong)油(you)罐的腐蝕(shi)速度。
油罐壁區
油罐的(de)罐壁(bi)直接(jie)與(yu)油品接(jie)觸(chu),油品中含有(you)水(shui)或(huo)者其他種類的(de)酸或(huo)堿(jian)鹽等電解質(zhi),從而導致電化學腐蝕的(de)發生,尤其是(shi)與(yu)油水(shui)和油氣的(de)交(jiao)界面相(xiang)接(jie)觸(chu)的(de)罐壁(bi),大多會因為(wei)腐蝕呈現出均勻狀的(de)小點,罐壁(bi)區的(de)腐蝕相(xiang)對于內壁(bi)底部腐蝕較輕(qing)。
針對措施:
選擇表面電(dian)(dian)阻率在105到108之(zhi)間的電(dian)(dian)阻膜(mo),此類電(dian)(dian)阻膜(mo)能夠有效的阻止靜電(dian)(dian)的聚集,從而(er)很(hen)大(da)程度上保證(zheng)了(le)油(you)品的安全。
要(yao)選擇對鋼材(cai)無損害(hai)的(de)材(cai)料,以免防止發生涂(tu)料腐蝕鋼材(cai)的(de)現(xian)象。
選擇(ze)的涂(tu)料還要保證對油(you)的品(pin)質無損害,不會污染油(you)質。
油罐(guan)頂區
儲油罐(guan)的罐(guan)頂(ding)部(bu)雖(sui)然不(bu)會直(zhi)接與油品接觸,但是會受到氧(yang)氣水汽以及(ji)硫化氫等氣體(ti)的嚴重(zhong)腐蝕(shi),腐蝕(shi)的程(cheng)度比罐(guan)壁(bi)區還要嚴重(zhong),但相對于油罐(guan)的底部(bu)腐蝕(shi)較輕(qing)。
針對措施:
仍是選擇(ze)表面電(dian)阻率在105至(zhi)108之(zhi)間的電(dian)阻膜來阻止(zhi)靜電(dian)的聚集。
選擇耐化工(gong)氣體(ti)腐蝕(shi)性特別(bie)優(you)異的涂料,而且(qie)對油品沒有損(sun)害(hai)。
油罐外壁(bi)(bi)(罐壁(bi)(bi)及灌頂(ding)外壁(bi)(bi))
儲油(you)罐(guan)外壁的(de)腐(fu)(fu)蝕情況要(yao)看儲油(you)罐(guan)所處的(de)環境,當有戶(hu)外的(de)陽光照射下腐(fu)(fu)蝕的(de)環境越嚴重,儲油(you)罐(guan)相應的(de)腐(fu)(fu)蝕情況也就越嚴重。
如果(guo)儲(chu)油(you)罐在(zai)海邊就會被海邊的(de)海洋大汽所腐蝕。如果(guo)是在(zai)煉(lian)油(you)廠(chang)的(de)儲(chu)油(you)罐,就會有(you)化工(gong)大氣的(de)腐蝕。
針對措施:
應該選擇具有相對較長壽命(ming)的油罐(guan),至少在十年以(yi)上。
選擇的面(mian)漆(qi)必須具(ju)有良好的耐油(you)性(xing)和(he)(he)(he)耐玷污(wu)性(xing),使油(you)罐的外表(biao)盡量漂(piao)亮和(he)(he)(he)醒目,發揮面(mian)漆(qi)的裝飾(shi)和(he)(he)(he)標志作用(yong),保持儲油(you)罐的光(guang)亮和(he)(he)(he)色澤。
為(wei)了保持儲油罐(guan)的長期使用,要選擇易于(yu)復(fu)涂和(he)維修的面漆。
油罐(guan)地下(xia)部分(罐(guan)底的外部)
儲(chu)油(you)罐的(de)罐底部分(fen)大(da)(da)多埋于地(di)下常年處(chu)于極為潮濕的(de)環境中(zhong),受到土壤中(zhong)的(de)大(da)(da)量的(de)水分(fen)和腐爛后的(de)微(wei)生(sheng)物影(ying)響發(fa)生(sheng)生(sheng)銹和嚴重(zhong)腐蝕。
針對(dui)措施(shi):
選擇上好涂料,保證涂層有(you)很強的防銹性和耐(nai)水性而且耐(nai)油性也(ye)很強。
涂料應具備十(shi)分良好的耐陰極保護性能。
儲(chu)油罐(guan)日常防腐維護處理措施
除了在(zai)一(yi)些設計與選材方面的問(wen)題,儲(chu)油罐發生腐蝕問(wen)題的另外原因就是在(zai)日常的使用過(guo)程中沒有(you)進行全面的維護(hu)與保養、管理。
針對(dui)不同的(de)儲(chu)油罐,所屬單位都(dou)應該建(jian)立相應的(de)儲(chu)油罐使用操作規(gui)程,在規(gui)程規(gui)定(ding)中,對(dui)于管理與維護的(de)具體項目進行了規(gui)定(ding)。
目前在實(shi)際 的(de)應用(yong)中(zhong)存在的(de)問題即為未按照操作規程(cheng)來進行(xing)作業(ye),造成(cheng)了(le)中(zhong)央排水(shui)管日常維護缺位,雨水(shui)等直接流入到(dao)了(le)儲油罐(guan)(guan)中(zhong),儲油罐(guan)(guan)底(di)(di)部的(de)水(shui)分不(bu)斷(duan)增(zeng)多,造成(cheng)了(le)底(di)(di)部腐蝕嚴重,另外還需要注意(yi)放水(shui)過(guo)程(cheng)的(de)徹底(di)(di)性問題,如(ru)果排放不(bu)徹底(di)(di),將會造成(cheng)罐(guan)(guan)體長時間浸泡(pao)在酸性溶液中(zhong)。
日(ri)常防腐維護工作對于儲油(you)罐的作用非常重要,需(xu)要明確責任人,形成記錄,落實(shi)好(hao)規定的項目內容。