储罐的腐蚀与防护综述.docx

一：储罐的腐蚀与防护概述
油罐所储存的油品往往含有氢、硫酸、有机和无机盐以及水分等腐蚀性化学物质，加上罐外壁受环境因素影响，油罐的寿命会大大缩短。如果不能对金属油罐进行及时的防腐处理，轻则表面腐蚀并对油品造成污染，使油品胶质、酸碱度、盐分增加，影响油品质量；重则因腐蚀使油罐穿孔造成油品泄漏，不但形成能源浪费、污染环境，而且容造成火灾、爆炸，其危险性可想而知。因此，对油罐的腐蚀种类、腐蚀的主要部位、腐蚀机理等进行分析研究，采用合理的、先进的、经济的防护方法，对金属油罐进行防腐蚀处理是非常必要的。
一般情况下，储罐中原油的腐蚀性最大，最大腐蚀率可达0．6；轻质和粗制汽油、煤油、粗制重油次之，最大腐蚀率为0.4；重油、石脑油和润滑油等的腐蚀性最小，腐蚀率为0．2。此外，储罐不同部位其腐蚀程度也有差异，储罐底部和侧板下部与油析水相接触，属水相腐蚀。油析水是一种电解质水溶液，其中包含有沉降水等，该部位的腐蚀程度最大。
原油储罐(以下简称油罐)是石油化工行业的重要设备，对整个装置“安、稳、长、满、优”的运行起着重要作用。油罐的腐蚀造成了巨大的经济损失和环境污染，因此加强对油罐腐蚀的研究，并找出合理的防护方法是十分重要的。
金属储罐的腐蚀有许多表面状态(如均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、沉积腐蚀、晶间腐蚀、层间腐蚀、冲刷腐蚀、空泡腐蚀、磨损腐蚀、环境腐蚀、双金属腐蚀、杂散电流腐蚀等)，但主要原因仍是化学腐蚀和电化学腐蚀。其中化学腐蚀只在原油储罐和其他特定的场所才会发生，对杂质较少的成品油罐而言。化学腐蚀发的机率很小。因此，电化学腐蚀使金属储罐腐蚀的主要原因。
二：腐蚀与防护的国内外概况
在国内外，因原油罐腐蚀泄漏造成严重的环境污染事件时有发生，同时也给石油化工企业的安全生产带严重的后果。在石化企业里，原油罐是主要设备，容积般在1万m～10万m，投资大，清罐检修一次难度很大费用高，所以搞好原油罐的防腐蚀工作，非常重要。罐的腐蚀主要有罐内腐蚀、罐外腐蚀、罐外底板腐蚀等。金属储罐的防腐，可分为罐内壁防腐和外防腐。目前，国内原油储罐罐外、罐外底板都进行了防腐处理，内壁一般不进行防腐处理，或只进行局部防腐处理。前应用最广泛的金属油罐内壁防腐的环氧涂料、环氧青涂料、聚氨酯涂料、无机锌涂料和喷铝等，在国内均成熟的生产工艺。只要将这些品种推广应用，采取厚施工，就可以达到防腐效果，解决目前油罐防腐的需要从经济观点出发，金属油罐内壁防腐材料应向高效能长寿命方向发展。
钢制储油罐腐蚀一直是世界石油化产业的老大难题。腐蚀的加剧会造成储罐泄漏，并引发严重的爆炸事故发生，腐蚀造成的直接、间接损失大，严重地影响了企业的正常生产，据调查数据显示，世界丁业发达旧家腐蚀造成的经济损失约占当年旧民生产总值的1.8～4．2％左右。我国每年腐蚀引起的损失估计达500亿元，约占闰民经济总值的5％。所以油罐防腐一白=是我和世界石油化产业关注的重点问题。
三：油罐的腐蚀与防护
3.1油罐的腐蚀种类
(1).化学腐蚀。主要发生在干燥环境下的罐体外壁，一般腐蚀程度较轻。
(2)浓度腐蚀。主要发生在油罐内壁液面以下，是由氧的浓差引起的。
(3)原电池腐蚀(电化学腐蚀)。主要发生在罐底、罐壁和罐顶，是油罐内部最主要、最严重危害最大的一种腐蚀。
(4)硫酸盐还原菌及其他细菌引起的腐蚀。主要发生在罐底。
(5)摩擦腐蚀。主要发生在浮顶罐的浮动伸缩部位
3.2油罐的腐蚀机理
重质油罐主要包括原油罐、污油罐和各类专用润滑油、专用燃料油罐等。油罐的蚀主要是由于重质油中的无机盐、酸、硫化物等对钢铁造成的腐蚀。此类油罐腐蚀最为严重的部位是罐底部分。由于罐底水含有厌氧细菌(硫酸盐还原菌)。有机物、硫酸盐、HS、Co2，氧在这些油品中的溶解度很低，罐底水处于缺氧状态，正好是硫酸盐还原菌生存的适宜环境，因而上述较重油品储罐罐底内部腐蚀是以酸腐蚀和硫酸盐还原菌引起的坑蚀为主。其次是水、油界面部位的腐蚀，油、气界面的腐蚀也较严重，顶部气相腐蚀则较轻。
轻质油品主要包括汽油、煤油、柴油等。这类油料储罐的罐体外壁容易发生化学腐蚀，油罐内部则容易发生其余几种形式的腐蚀。油品中一般不存在H2S、SQ等酸性气体，因而无酸腐蚀。由于氧在轻油中的溶解度很高，一部分溶解氧可以进入罐底水中，所以罐底仍存在轻度的电池微腐蚀和氧浓差电池腐蚀。而且这类油料储罐的具体腐蚀情况也随介质的不同而有所差异。汽油中加的四乙基铅，煤油中加的硫化物和抗静电剂等对碳钢都有腐蚀作用。汽油罐顶部和汽油气液界面腐蚀较严重，而这些部位煤油引起的腐蚀较次之，柴油腐蚀轻微，底部水相腐蚀也较轻。其平均腐蚀速率为0．05-0．25mm／a，最大腐蚀速率为0．4mm／a。碳钢材料在各种油罐中的腐蚀率如表1
表1钢材料在各种油罐中的腐蚀率mrn／a

无论是重质油罐，还是轻质油罐