儲罐浮盤腐蝕原因及防腐修復

段西歡

【摘 要】近年來，我國對石油資源的需求不斷增加，石油化工行業有了很大進展。大型外浮頂原油儲罐成為石油化工行業原油輸送、儲存及安全運營必不可少的設備。而與此同時，因腐蝕所引起的儲罐損壞和原油泄漏事故也時有發生，給石化企業在安全上和經濟上造成了重大損失。

【關鍵詞】儲罐；腐蝕；修復

引言

儲罐外浮盤是一種通過浮力使之隨儲罐液面升降而升降的覆蓋在液面上的節能環保設備。由于浮盤與油品液面之間幾乎沒有油氣空間，基本消除了油罐大呼吸損耗，同時降低了大氣與儲存油品的熱傳導，有效減少了油品的蒸發損失。某石化公司儲罐外浮盤頂部由于長年累月受到外部環境的影響，如日照時間長、降雨量大、濕度大、大氣中氯離子濃度高等因素的影響，出現了浮盤表面防腐層的開裂、銹蝕、脫落的現象，由于儲罐浮盤表面只是僅僅涂了一層防銹漆，不能很好的起到防護的作用，需要經常性的進行維護保養，防銹漆破壞后如不及時處理，會進而銹蝕鋼板，后果嚴重。

1外浮盤腐蝕原因

分析油罐頂板的腐蝕原因，外浮盤主要發生大氣腐蝕，大氣腐蝕是由大氣中的水、氧、二氧化碳、酸性污染物、氯離子等物質的作用而引起的腐蝕。在相對濕度比較大，或者完全液態水存在的狀態下比較嚴重，一般是濕度越大，腐蝕的越嚴重。其反應方程為：

2Fe+2H2O+O2→2Fe（OH）2→2（FeO+H2O）

3FeO+H2O→Fe3O4+H2

在含有酸性污染物的大氣中，若大氣溫度降至露點以下，浮盤金屬與大氣接觸部分會發生酸腐蝕。由于大型油罐頂是外浮盤結構，浮盤上表面的收縮較大，會產生頂板表面凹凸不平，在凹處容易積水，加之浮盤是隨原油液面而上下移動的。浮盤鋼板會產生變形等原因，使得原來防腐層出現開裂、銹蝕、脫落等現象。因此需要切斷浮盤上表面鋼板與雨水、露水、鹽霧的接觸通道，才能達到防腐的效果。本文選用彈性材料的防腐層，來適應鋼板變形對防腐層的破壞，切斷浮盤表面鋼板與水、大氣等直接接觸，達到與水、大氣隔離的目的。

2儲罐頂部防腐修復方案

2.1儲罐外防腐

罐底邊緣板的外伸部分、浮盤和浮艙頂板上表面及其附件下端200mm應進行外防腐。罐浮盤腐蝕嚴重的，建議維修后浮盤及浮艙頂板采用重防腐涂料防腐。材料和厚度要求如下：兩道環氧富鋅底漆（干膜厚度≥80μm）；一道厚漿型環氧云鐵中間漆（干膜厚度≥100μm）；兩道交聯氟碳面漆（干膜厚度≥70μm），防腐層干膜總厚度≥250μm。中央集水坑內表面防腐完成后，至單向閥法蘭面以下填充瀝青以防集水坑集水不能及時外排。

2.2底層涂裝施工

（1）涂裝過程所采用場地應為開闊，空氣流通，光線明亮。（2）涂裝工藝采用刮涂或噴涂，涂層要求無漏凃，無流掛。（3）確保邊緣、焊口、角落處達到規定的膜厚，在每道涂層施工后，需對這些部位進行檢查和補涂。在涂裝完成后，在所有的焊接、銳角、圓弧、零件、螺栓及其他不易施涂、遮蓋部位重點檢查和補涂。

2.3改造更換單盤式浮頂為雙盤式浮頂

針對外浮頂原油儲罐單盤式浮頂的缺陷，可考慮將單盤式浮頂更換為雙盤式浮頂。雙盤式浮頂由上下兩層蓋板，兩層蓋板之間有邊緣環板，由徑向隔板和環向隔板隔成若干獨立的環形艙，它的頂板與底板之間的空氣層起到較好的隔熱作用，優點是浮力大，結構穩定性好，頂板變形小，有利于排水，使得腐蝕問題得以解決。

2.4儲罐內防腐

罐底板的上表面，罐底以上1m范圍的罐壁板內表面及此液面以下的油罐附件及設施，浮盤下表面均需進行內防腐。罐底板的上表面，罐底以上1m范圍的罐壁板內表面及此液面以下的油罐附件及設施，內防腐材料選擇無溶劑環氧涂料（非導靜電）進行防腐，二次成膜，干膜厚度≥300μm，涂料及防腐層必須滿足附件中要求的性能指標。浮盤下表面（浮艙底板下表面、浮盤與浮艙連接處為起點向集水坑方向延伸2m寬的環向下表面）內防腐材料選擇無溶劑環氧涂料（導靜電）進行防腐，二次成膜厚度（干膜）大于300μm，涂料及防腐層必須滿足附件中要求的性能指標。要求：防腐前必須除去金屬表面的異物、焊渣和毛刺，清除過高的焊瘤、油污及水分，除銹等級最低應達到GB/T8923.2-2008中內壁要求的Sa2.5等級，合格后應保持潔凈、干燥，不得再度銹蝕。防腐層完全固化后，采用外觀檢測———厚度檢測———硬度檢測———電火花檢漏———附著力檢測的方法進行質量把關。

2.5檢驗和驗收標準

（1）干膜厚度檢查：干膜厚度測試前涂層應干燥、清潔、無干噴。應對每個鋼結構測量并記錄干膜厚度（DFT）。測試點的數量按照相關的標準來執行。（2）干膜厚度的判定準則：所有檢測值的算術平均值應大于或等于NDFT；所有檢測值應大于或等于NDFT的90%。（3）附著力檢測：對涂層附著力進行抽檢，抽檢比例為10%，每個抽檢對象測3個點，其檢測值的算術平均值應滿足產品性能要求，檢測方法按照GB/T5210相關規定執行。所有附著力檢測而損壞的涂層部位均應按照規定程序和工藝進行修補。附著力是破壞性檢測，為了不損壞涂層，建議刮板涂裝，在專門板片上進行附著力檢測。

2.6日常維護管理

①認真貫徹、落實鋼制油罐使用、維護保養等各項規章制度，克服日常工作中無章可循和有章不循的混亂現象；②定期檢查油罐，嚴防滲漏，相關附件連接處、焊縫等，雨雪天后觀察罐頂排水情況，必要時應及時清理；③防止腐蝕，油罐都涂刷有防腐層，對防腐層外觀的脫落、起皮、鼓泡等缺陷要及時修補，保持防腐層的完整。此外還要定期注意查看呼吸系統是否暢通；靜電接地裝置有無松脫、銹蝕現象；罐的基礎有無不均勻下沉及積水；放水管路是否通暢；罐區內的易燃物是否清除等。防微杜漸、一絲不茍使油罐經常處于良好的技術狀況，最大限度的延長油罐使用壽命。

2.7健康、安全和環境

（1）施工人員要求：涂裝施工人員須身體健康（即體檢合格）的，經過三級安全培訓，掌握本工種安全知識和技能，考核合格的持證上崗人員。涂裝施工人員應對所使用涂料的性能和安全措施有基本的了解。（2）材料要求：使用符合衛生安全的涂料進行施工，材料衛生性能必須滿足國家相關規范要求。（3）環境安全：通風設備，以便定時換氣、排出空氣中的粉塵，保證施工環境，在施工期間，現場指定專人做好清潔衛生工作，廢料、垃圾和不用的臨時設施應及時清除。

結語

綜上所述，在除去原防腐層是采用不揮發的液體去除，為儲罐不清罐檢修提供了安全保障。防腐層的厚度比常規涂料厚度厚，具有防腐，防水，耐紫外線的特點，并節省了后期維護保養的費用；加入了彈性玻璃纖維布，其自身特性使得防腐層具有耐磨、耐拉伸，同時具備一定的彈性等性能。防腐的面涂涂料，具有防滑的效果。為保障進入浮盤的人員提供安全。

參考文獻：

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[3]韓文禮，儲油罐腐蝕及其防護措施[J]，石油工程建設，2010.

（作者單位：中國石化管道儲運有限公司天津輸油處）