立式油罐的腐蚀与防护方法

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  [摘要]立式油罐在油库和炼厂的油库中可以储存原油,在中转油库、炼厂、加油站中可以储存成品油,在储存的油品中会含有酸性离子、有机和无机盐,水等腐蚀性物质,油罐外壁还有可能受到空气腐蚀,下底板还可能受到来自土壤的腐蚀等。金属油罐受腐蚀轻则会降低油品的品质;重则会引起罐内油品的泄露,引起环境的污染,甚至可以造成火灾及爆炸,采取有效的防护措施,预防和减少此类现象发生很有必要。
  [关键词]立式油罐;腐蚀;防护
  
  一、油罐外壁腐蚀及防腐
  
  (1)罐顶。罐顶主要是苛刻的大气腐蚀,大气中的二氧化碳、氧气、灰尘和酸雨等都会对其产生影响,可以采用以下的方法:一是两道脂肪族聚氨酯底漆+两道脂肪族聚氨酯面漆;二是两道脂肪族聚氨酯底漆+两道脂肪族聚氨酯中间漆+两道脂肪族聚氨酯面漆;三是两道环氧富锌底漆+两道环氧云铁中间漆+两道氯化橡胶面漆:四是两道环氧富锌底漆+两道云铁氯化橡胶中间漆+两道氯化橡胶面漆等。(2)罐壁。罐壁腐蚀主要是由于油罐焊接质量不合格,造成的微原电池腐蚀,罐壁与罐顶的防腐方法一致,但是如果是高原缺氧紫外线强烈的地方可以采用绿黄化聚乙烯橡胶防腐蚀,寒冷地区的底漆可以采用水性无机硅酸锌涂料。(3)罐底。由于潮湿的土壤中会有潮气上升与罐底接触,或者水与罐底接触会产生微原电池腐蚀,和氧浓度差腐蚀,罐底与基础之间的硫酸盐还原菌会产生细菌腐蚀。罐底板下表面防腐覆盖层在储罐地板敷设完毕后,经过焊接,涂装作业不能进行返工,所以防腐覆盖层必须是可焊的,不能进行破坏覆盖层的结构。考虑防腐的时间要长,所以一般都采用无机的富锌漆,但是尤其导电性能好,所以当采用阴极保护的同时,建议使用非导电型的环氧涂料,阴极保护的方法有牺牲阳极法和外加电源两种方式。外加电源法的阳极布置有四种方案:(1)在罐周边埋设阳极;(2)在罐底板下面埋设阳极;(3)深井阳极:(4)于罐底板下面埋设斜阳极。该方法的优点是:可调节的电位能使保护的效果处于最佳的状态,保护的年限长,大型的油罐和群罐都采用此种方法,此种方法是能实现集中控制。牺牲阳极保护法是可以不用管理的,牺牲的阳极还可以作为防雷防静电接地。方法:(1)罐周围均布阳极法;(2)带状镁阳极法。
  
  二、油罐内壁腐蚀及防腐
  
  (1)罐顶。该部位是气相腐蚀部位,随着油面的升降,排出油气或吸进空气。昼夜温差等因素,该部位钢结构表面可能会有凝结水、油气中可能含有二氧化硫、硫化氢等腐蚀性气体,吸进的空气中含有水汽和氧气,因而该部位腐蚀比罐中间液相部位要重。混合油气也是易燃易爆气体,也要防止静电积聚,因而该部位的涂层也有导静电要求。(2)罐内壁。这个部位的腐蚀情况,不同结构的储油罐、储存不同油品的罐都不相同。该部位会出现液相、气相交替,越远离罐底,出现气相腐蚀的频率越高。原油、燃料油比较稠,油可挂于罐壁起一定防锈作用,贮存含蜡原油的罐,该部位表面还会结蜡。而汽油、柴油等成品油粘度低,则挂壁时间短,油膜薄,起防锈作用的效果有限。有的原油罐、燃料油罐该部位不做防腐涂层。而汽油、柴油等轻质油罐该部位是必须有防腐涂层的。该部位如果涂漆,应采用导静电涂层。(3)罐底。这部分是储油罐防腐的重点,是腐蚀最严重的部分。油中的杂质和水都沉积在此,尽管有排水系统,但是排水系统的位置与罐底还是有一定的距离,造成罐底积水而发生电化学腐蚀,腐蚀受沉积水中的氧含量、氯离子含量、硫酸盐的含量、还原菌的含量以及温度的影响,氯离子很容易引发孔腐蚀等局部腐蚀,罐内电化学腐蚀的反应是氧去极化的过程,所以氧对沉积水的腐蚀影响很大,腐蚀的时候会消耗氧,但是油品的首发会增加氧的含量,所以频繁的油品收发不但会增加油品的呼吸损耗而且还会在一定程度上加快罐底的腐蚀。
  
  三、防腐蚀施工
  
  油罐防腐不但要有技术上的革新,更应该注重施工上的质量。(1)防腐蚀涂料的施工:首先要清楚罐体表面的污垢,氧化皮和锈痕等,要求表面为银白色,除锈的方法有手工法、机械法和化学法三种,现在最常见的方法仍然是手工法。关于涂料的调配,一定严格按照调配说明书执行,打开后如若发现有结皮等固体存在,要过滤掉,方可使用,在搅拌桶里不能留有死角,确保涂料的固化剂与涂料基本搅拌均匀。施工时要尽量保持厚度一致,各种涂料必须涂到规定的厚度,才能起到最初的期待的保护效果,厚度不能用涂料的使用量来定,在施工中,可以用湿模测厚仪来测量湿模。施工时要从上到下,刷涂要纵横交替的方法。(2)阴极保护施工:应该严格按照图纸来进行施工,确定了阳极部位之后才能焊接,焊接的质量很值得注意,如果焊接质量不过关,就很容易发生孔腐蚀,在阳极块得焊接棒上不能有涂料等有机物,保持干净,不然会导致电流的流失,阳极下表面与下底板的距离不超过15cm,不然沉降水偏低时,阳极将起不到作用。
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