轻质油罐腐蚀的防护措施.docx

轻质油罐腐蚀的防护措施-1--6-轻质油罐腐蚀的防护措施据调查数据显示世界工业发达国家因腐蚀造成的经济损失约占当年国民生产总值的1.8%-4.2%左右。我国每年因腐蚀引起的损失估计达5000亿元约占国民经济总值的5%。储油罐的腐蚀问题也是个老大难问题。储油罐腐蚀的加剧会造成储罐泄漏并引发严重的爆炸事故的发生。金属储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。如果不能及时对金属油罐进行防腐处理轻则影响油品质量重则容易造成油品泄漏污染环境而且容易造成火灾、爆炸。因此对金属油罐进行防腐蚀处理是非常必要的。一、轻质油罐的腐蚀特点及环境分析轻质油罐主要是指储存汽油、柴油、煤油等轻质油品的储罐挥发性高的轻质油品如汽油等比挥发性低的重质油品腐蚀性强尤其是在气相部位腐蚀更严重。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。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。另外石油产品尤其是轻质油品在其生产、储存、使用时常常发生磨擦、冲击、碰撞、挤压在油罐喷射、晃动、加注、冲洗等过程当中极易产生大量静电荷并引起静电燃爆此类破坏是十分危险的。下面对轻质油罐的不同部位的腐蚀环境进行分析(见下图)。油罐的内腐蚀与储存介质的种类、性质、温度和油罐形式等因素有关。油罐内部存在两个腐蚀环境一个是液相一个是气相。对于温度小于100℃且存在水相的油罐液相又分为两层除油层外在油罐底部通常有水层。对于固定顶油罐内部各部位腐蚀特点如下：罐顶及罐壁上部。这个部位不直接接触油品属于气相腐蚀。根据大气腐蚀机理其实质属于电化学腐蚀范畴腐蚀是通过冷凝水膜在有害气体如S02C02H2S02等的作用下形成腐蚀原电池。由于水膜薄氧容易扩散耗氧型腐蚀起主导作用。在罐壁气液结合面处的腐蚀是氧浓差电池条件下的腐蚀是罐壁腐蚀最严重的部位之一。自支撑固定顶在高应力区域有时存在应力腐蚀。罐壁中部。罐壁中部直接与油品接触其腐蚀主要是油品的化学腐蚀这个部位腐蚀程度最轻。但对于液位经常变化的油罐气液结合面处的腐蚀比较严重。罐壁下部和罐底板上表面。这个部位是油罐内腐蚀最严重的部位主要是电化学腐蚀。由于储存和运输过程当中水分积存在罐底板上形成矿化度较高的含油污水层造成电化学腐蚀。通常含油污水中含有CL-和硫酸盐还原菌同时溶有S02C02H2S等有害气体腐蚀性极强。在罐壁下部和罐底板上表面油水结合面处存在浓差腐蚀。当底板上设置加热盘管时由于温度和焊接形成的电偶因素会加剧局部腐蚀。由于罐底存在向外的坡度因此在罐壁和罐底结合处腐蚀最严重是防腐重点保护区域。罐底板上表面除了存在均匀腐蚀外局部腐蚀(尤其是点腐蚀、坑腐蚀)非常严重是造成底板穿孔的主要原因。裸露的固定顶和罐壁。属于大气腐蚀。根据大气腐蚀机理其实质属于电化学腐蚀范畴腐蚀是通过冷凝水膜在有害气体如S02、C02、H2S、O2等的作用下形成腐蚀原电池。由于水膜薄氧容易扩散耗氧型腐蚀起主导作用。工业大气和海洋大气条件下腐蚀最为严重。油罐底板下表面。主要为土壤腐蚀和水腐蚀。另外由于基础中心部位和周边的透气性存在差别也会引起氧浓差电池中心部位成为阳极而被腐蚀；地下的杂散电流也会加剧底板腐蚀；接地极可引起电偶腐蚀采用锌接地极可以有效减小电偶腐蚀。此外在油罐内部结构不密闭处如间断焊焊缝处存在缝隙腐蚀。二、腐蚀机理分析与探讨金属的腐蚀都是在两种或两种以上的因素影响下发生的轻烃储罐的腐蚀也是这样。由轻烃液体中所含的水分引起的电化学腐蚀由于生产的需要轻烃中掺有少量的水在涂层破坏的地方铁与水发生如下电化学反应：在通常情况下以上电化学反应的速率不是很快达不到以上所提到的0.4～1.4mm/a这样高的速率。那又是什么原因使得罐壁的腐蚀速率如此之高呢?这应从电偶腐蚀的角度来分析。当防腐涂层被破坏的时候裸露的金属电位较负(铁的标准电极电位是-0.44V)而涂层的电极电位却比较正这样裸露的金属与涂层之间就形成了一个腐蚀电池。阳极是被破坏的涂层下裸露的金属阴极是没有被破坏的涂层。特别要强调的是这里所形成的腐蚀电池是大阴极、小阳极在这种情况下腐蚀速率将会成倍增加以致出现了上面所提到的较高的腐蚀速率。由此可见硫化氢腐蚀的最终产物是FeS。尽管FeS膜不溶于轻烃液体但它却不具保护性以上的腐蚀过程可以在膜下继续进行而且腐蚀速度更快。三、防腐现状及几种防腐措施南通石油分公司有一部分轻油储罐由于使用年限长、腐蚀严重防腐手段比较单一大部分轻质油罐外壁采用刷银粉罐底板刷环氧煤沥青漆部分轻质油罐内壁刷导静电防腐涂料存在着注重防腐材料忽视基层处理的问题。由于金属基层除锈不彻底刷漆后罐壁表面大面积返锈。