摘 要:石油作為人們生活中、工業生產中不可缺少的能源,為保障我國各區域石油的充足供應,油品存儲非常關鍵。常壓儲罐能夠存儲各種原料油、成品油、半成品油等,是油品車間常見的存儲設備。然而,缺乏電化學的保護,儲油罐長期受到自然環境、鹽、堿、酸等的腐蝕,增大了油品存儲的危險性。對此,文章探討了油品車間常壓儲罐腐蝕的原因,并制定了相應措施,以期提高油品存儲安全性。
關鍵詞:油品車間;常壓儲罐;腐蝕原因;措施
前言
在油品儲運過程中,油罐都是不可缺少的設備,在油品運輸、油品生產等中發揮著重要作用。但是,試驗表明,在油品之中,含有大量無機鹽、水、硫氧化物等腐蝕性介質,在油品儲存至油罐中時,受到油品與自然環境的影響,儲油罐逐漸被腐蝕,導致資源浪費的同時,增大了油品車間的危險性[1]。對此,詳細分析油罐腐蝕因素,有效降低腐蝕的發生,提高油罐儲存的安全性成為重點。
1、常壓儲罐的腐蝕情況
油罐腐蝕,主要是因化學反應與電化學反應引發的現象,其中,電化學反應是導致常壓油罐腐蝕、油品泄露的主要因素。在油品存儲于常壓儲罐中時,油品與儲罐內表面接觸,金屬表面和油品內的腐蝕介質在電化學作用下產生氧化反應,儲罐內壁金屬遭到破壞。當前,常見的油罐腐蝕現象包含以下幾種類型:其一,依照腐蝕環境分為氣體腐蝕與液體腐蝕,前者是自然環境與油罐外壁、油罐頂板與油罐壁板上半部分發生了反應;后者是油品、油品內沉積水等和油罐壁板、底板發生了反應[2]。其二,依照土壤接觸罐底分為土壤腐蝕和細菌腐蝕。依照腐蝕部位分為內壁腐蝕和外壁腐蝕。
2、油品車間常壓儲罐的腐蝕原因
2.1、常壓儲罐內壁腐蝕的原因
通常來講,儲油罐內壁發生腐蝕,主要部位在罐底與罐頂。其中,原油存儲對罐底的危害最大,腐蝕最嚴重。因為,原油中存有大量氯離子,當氯離子分解,會在常壓儲罐內部形成點蝕、坑蝕,而原油本身存在一定沉積物,與罐底長期接觸,極易在罐底凹陷點、凹陷坑產生電解質作用,造成裂縫腐蝕,導致罐底腐蝕較為嚴重。對罐頂腐蝕進行分析得知,油品中間罐的氣相部分對罐頂的危害較為嚴重。因為,油品內本身存留SO2等腐蝕氣體,在油品存儲中,油罐吸收潮濕空氣,使油罐在空氣、硫化物、水、油氣作用下,發生電化學反應,腐蝕罐頂與內壁。
2.2、常壓儲罐外壁腐蝕的原因
外壁腐蝕主要是指油罐外腐蝕,對油品儲存影響不大。不過,若外壁腐蝕過大,直接穿透儲罐,也會帶來嚴重影響,對此,應重視外壁腐蝕現象。外壁腐蝕主要包含罐頂與罐壁腐蝕。罐頂腐蝕主要是因雨水、自然環境等的影響所導致的腐蝕現象;罐底板和土壤直接接觸,受到有機物、水分、細菌等影響,罐底板極易發生腐蝕現象,此現象是導致油品泄漏的主因。分析罐底板外側的腐蝕情況,最終得出:罐底板腐蝕,罐外壁保溫層逐漸被外界環境破壞,外壁出現破裂與收縮現象,加之,長期雨水的沉積,在空氣作用下,罐壁金屬電離子聚集,并產生濃差極化,形成電化學反應,致使罐壁與罐底被腐蝕。
3、油品車間常壓儲罐腐蝕的處理措施
3.1、科學設計罐頂與罐壁
在常壓儲罐設計中,因罐頂、罐壁極易發生腐蝕,應做好防腐工作。具體可在儲罐壁粉刷防腐蝕材料,達到隔絕空氣、預防腐蝕的效果。其中,防腐材料可選擇防銹底漆與銀粉結合或者防銹底漆與調和漆結合兩種模式[3]。對于罐頂腐蝕嚴重的位置,應選擇防水性強、耐大氣、涂層體系強的防腐蝕材料,預防腐蝕加劇,提高油品存儲安全性。
3.2、罐底與罐壁接地處的防腐設計
由常壓儲罐腐蝕原因可知,罐底、罐壁接地處的腐蝕較為嚴重,在兩處的防腐工作中,為保障防腐效果,應由罐壁保溫棉吸水、水分浸入罐底兩方面入手。依照當前常用的常壓儲罐罐底、罐壁設計分析,可在罐壁底部建設雨搭與水泥圍堰的結合,促進水分的快速揮發,保障罐底接觸土壤的干燥,預防水分和罐底、罐壁接地處發生反應。
3.3、罐內防腐設計
常壓儲罐內部腐蝕不易被發現,對油品車間威脅較大,對此,應重視罐內的防腐工作。其一,在儲罐內部應涂刷非金屬有機涂料,可根據儲罐儲存的油品不同,選擇最佳防腐方案,提高罐內防腐效果。如:原油存儲時,罐底腐蝕最嚴重,可在罐底設置環氧體系,提高罐底的防腐質量。其二,可使用噴鋁與抗靜電封閉涂層,增強鋁和靜電封閉涂層,能夠提高罐內壁的抗氧化性。其三,可使用涂料涂陰極保護結合措施,實現罐內壁長期防腐。對于原油罐而言,沉降水層的電解質體系較強,為陰極帶來了高效保護。
3.4、做好油品車間的巡檢與油罐的養護工作
為預防腐蝕,提高儲油罐的使用壽命,增強油品車間安全性,首先,做好車間的每日巡檢工作。檢查內容包括儲罐布局、安全距離、防火堤設置等,詳細記錄檢查內容,保障整個油品車間的正常運行。其次,做好油罐的檢修與養護工作。通常,儲油罐檢修周期為:60-120d中修一次,消除跑冒滴漏現象;一年大修一次,對于存有裂紋、嚴重腐蝕的部位,進行修補或者更換筒節,并進行試漏試驗,做好除銹保溫工作,有效控制油罐腐蝕,提高儲油罐使用壽命。
4、總結
總而言之,在油品儲運過程中,常壓儲罐發揮著重要作用。然而,自然環境、油品等多種因素影響,儲罐常發生腐蝕現象,影響了儲罐的儲存安全,增大了資源浪費。對此,科學設計罐頂與罐壁,做好罐底與罐壁接地處的防腐工作,加強罐內防腐,重視油品車間的巡檢與油罐的養護。如此,全面預防儲油罐腐蝕,增強儲油罐的使用周期,提高資源利用率。
參考文獻
[1] 佟博,耿殿君. 常壓液堿儲罐腐蝕及防護策略[J]. 化工設計通訊,2019,45(04):140-140.
[2] 張群,王延成. 儲油罐腐蝕原因分析及防控措施[J]. 化工管理,2016(11):156-156.
[3] 單啟剛. 儲油罐腐蝕及其防護措施[J]. 全面腐蝕控制,2016,30(7):36-37.
作者簡介:侯永輝,男,出生日期1967.10.15,民族漢,籍貫,在大慶石化公司化工一廠輸轉車間從事罐區管理工作。