(青海油田采油一廠生產運行科,甘肅敦煌 736202)
儲油罐的腐蝕情況嚴重影響著油罐存儲工作的正常運行,國內專業人員不斷對儲油罐的腐蝕原因、腐蝕原理和防腐措施進行細致的分析和鉆研,總結出了很多的針對措施和防腐方法,下面筆者就簡單闡述一下儲油罐腐蝕現象和防腐腐蝕。
在我國的石油、石化行業里,大量的儲油罐正在發揮它們的儲存作用,尤其那些重點油田、石油煉化廠、戰略儲備庫等是石油大型儲油罐的主要分布處。儲油罐的種類大致有拱頂罐和浮頂罐兩種,在油田中普遍使用的是拱頂罐子,當然也有少量使用浮頂罐。這些油罐中存儲的液體有的是原油也有的存儲的是污水。它們的容積最小的為幾百立方米,最大的能容下幾萬立方米液體,但是由于儲油罐中存儲的液體具有很強的腐蝕性,它處在極其惡劣的腐蝕環境中,因此儲油罐發生腐蝕現象的可能性非常大,很多油罐因為腐蝕嚴重的使用壽命都在3 至5 年左右。油田工作者從油田的現場出發,不斷調查研究油罐腐蝕的因素。通過專家對水質和腐蝕產物分析及其儲油罐的腐蝕情況調查得出了很多發現:首先,儲油罐的主要腐蝕部位為它的底板內表面和壁板內表面1.5m 以下的部位。其次,在對腐蝕物和產物分析后發現儲油罐的表面腐蝕物為電化學腐蝕和細菌腐蝕,它們具有極強的腐蝕性,必須進行最大限度的限制。
1 內壁底部
儲油罐的罐底區和底部的罐壁與油析水的接觸較大,油罐的底部會不同程度的被滯留油析水腐蝕。由于油的種類不同,油品的析出水就可能會呈現酸性或堿性不等。析出水的腐蝕作用使得儲油罐的鋼材嚴重受損,因此呈現出大大小小的潰瘍狀坑點,嚴重情況下還有可能形成罐壁穿孔,從而導致油泄漏。因此儲油罐的底部內壁是腐蝕情況最嚴重的部位。針對措施:(1)刷涂層,而且要選擇屏蔽抗滲透性非常好的涂料,防止油罐內的介質滲透造成涂層下的腐蝕。(2)必須要嚴謹采用電位高于鐵的導電材料,以免形成鐵做陽極,從而加重油罐的腐蝕速度。
2 罐壁區
油罐的罐壁直接與油品接觸,油品中含有水或者其他種類的酸或堿鹽等電解質,從而導致電化學腐蝕的發生,尤其是與油水和油氣的交界面相接觸的罐壁,大多會因為腐蝕呈現出均勻狀的小點,罐壁區的腐蝕相對于內壁底部腐蝕較輕。針對措施(1)、選擇表面電阻率在105 到108之間的電阻膜,此類電阻膜能夠有效的阻止靜電的聚集,從而很大程度上保證了油品的安全,(2)、要選擇對鋼材無損害的材料,以免防止發生涂料腐蝕鋼材的現象,(3)、選擇的涂料還要保證對油的品質無損害,不會污染油質。
3 罐頂區
儲油罐的罐頂部雖然不會直接與油品接觸,但是會受到氧氣水汽以及硫化氫等氣體的嚴重腐蝕,腐蝕的程度比罐壁區還要嚴重,但相對于油罐的底部腐蝕較輕。針對措施:
(1)仍是選擇表面電阻率在105 至108 之間的電阻膜來阻止靜電的聚集。
(2)選擇耐化工氣體腐蝕性特別優異的涂料,而且對油品沒有損害。
4 外壁(罐壁及其罐頂外壁)
儲油罐外壁的腐蝕情況要看儲油罐所處的環境,當有戶外的陽光照射下腐蝕的環境越嚴重,儲油罐相應的腐蝕情況也就越嚴重。如果儲油罐在海邊就會被海邊的海洋大汽所腐蝕。如果是在煉油廠的儲油罐,就會有化工大氣的腐蝕。這就需要:
(1)應該選擇具有相對較長壽命的油罐至少在十年以上。
(2)選擇的面漆必須具有良好的耐油性和耐玷污性,使油罐的外表盡量漂亮和醒目,發揮面漆的裝飾和標志作用,保持儲油罐的光亮和色澤。
(3)為了保持儲油罐的長期使用,要選擇易于復涂和維修的面漆。
5 地下部分(罐底的外部)
儲油罐的罐底部分大多埋于地下常年處于極為潮濕的環境中,受到土壤中的大量的水分和腐爛后的微生物影響發生生銹和嚴重腐蝕。針對措施:
(1)選擇上好涂料,保證涂層有很強的防銹性和耐水性而且耐油性也很強。
(2)涂料應具備十分良好的耐陰極保護性能。
以上是針對儲油罐的各部分所處環境探討的防腐措施,下面是針對考慮金屬和介質來探討防腐的方法。
1 選擇性能良好的儲油罐。
儲油罐的材料要盡量選擇低碳(含碳量低于0.2%)低硫、低磷(硫磷的含量均低于0.5%)的鋼材,這樣的材料的防腐效果能達到最好但相對來說油管的造價將非常的高。
2 采取陰極保護措施
陰極保護技術的原理是針對被腐蝕的金屬結構表面賦予一個人為的電流,從而把被保護的結構物改變成具有陰極性,把金屬腐蝕發生的電子遷移進行抑制和阻止從而把儲油罐的腐蝕程度減弱到最小。陰極保護技術屬于電化學保護技術中的一種,在我國的油田工業中采用較多。
3 采用熱噴涂技術,所謂熱噴涂就是在高溫情況下熔化準備噴涂的金屬原料,然后采用壓縮空氣或者其他的惰性氣體,將熔化后的金屬吹成霧狀,在已經準備好的金屬物體的表面上進行迅速的噴涂,使得被噴涂的金屬的表面變得異常的堅固,從而有效的拒絕腐蝕的介質滲透,形成保護層,阻止在電解質中的鋼材發生電化學反應。
以上筆者已經對儲油罐的腐蝕現狀、儲油罐的各部位腐蝕原理和防腐措施和其他重要防腐措施進行簡單的闡述,希望可以對油田工作者有所幫助。隨著科技的發展和石油工業的不斷進步,儲油罐的防腐蝕方法和保護油罐措施會不斷的增多和進步,油田技術人員定會不斷攻克技術難關,逐步完善和發展高效的防腐技術和措施,我們相信不久以后儲油罐必將受到更為高效安全的防腐保護從而發揮更為重要的作用。
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