(青海油田采油一廠生產(chǎn)運(yùn)行科,甘肅敦煌 736202)
儲(chǔ)油罐的腐蝕情況嚴(yán)重影響著油罐存儲(chǔ)工作的正常運(yùn)行,國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)人員不斷對(duì)儲(chǔ)油罐的腐蝕原因、腐蝕原理和防腐措施進(jìn)行細(xì)致的分析和鉆研,總結(jié)出了很多的針對(duì)措施和防腐方法,下面筆者就簡(jiǎn)單闡述一下儲(chǔ)油罐腐蝕現(xiàn)象和防腐腐蝕。
在我國(guó)的石油、石化行業(yè)里,大量的儲(chǔ)油罐正在發(fā)揮它們的儲(chǔ)存作用,尤其那些重點(diǎn)油田、石油煉化廠、戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備庫(kù)等是石油大型儲(chǔ)油罐的主要分布處。儲(chǔ)油罐的種類(lèi)大致有拱頂罐和浮頂罐兩種,在油田中普遍使用的是拱頂罐子,當(dāng)然也有少量使用浮頂罐。這些油罐中存儲(chǔ)的液體有的是原油也有的存儲(chǔ)的是污水。它們的容積最小的為幾百立方米,最大的能容下幾萬(wàn)立方米液體,但是由于儲(chǔ)油罐中存儲(chǔ)的液體具有很強(qiáng)的腐蝕性,它處在極其惡劣的腐蝕環(huán)境中,因此儲(chǔ)油罐發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的可能性非常大,很多油罐因?yàn)楦g嚴(yán)重的使用壽命都在3 至5 年左右。油田工作者從油田的現(xiàn)場(chǎng)出發(fā),不斷調(diào)查研究油罐腐蝕的因素。通過(guò)專(zhuān)家對(duì)水質(zhì)和腐蝕產(chǎn)物分析及其儲(chǔ)油罐的腐蝕情況調(diào)查得出了很多發(fā)現(xiàn):首先,儲(chǔ)油罐的主要腐蝕部位為它的底板內(nèi)表面和壁板內(nèi)表面1.5m 以下的部位。其次,在對(duì)腐蝕物和產(chǎn)物分析后發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)油罐的表面腐蝕物為電化學(xué)腐蝕和細(xì)菌腐蝕,它們具有極強(qiáng)的腐蝕性,必須進(jìn)行最大限度的限制。
1 內(nèi)壁底部
儲(chǔ)油罐的罐底區(qū)和底部的罐壁與油析水的接觸較大,油罐的底部會(huì)不同程度的被滯留油析水腐蝕。由于油的種類(lèi)不同,油品的析出水就可能會(huì)呈現(xiàn)酸性或堿性不等。析出水的腐蝕作用使得儲(chǔ)油罐的鋼材嚴(yán)重受損,因此呈現(xiàn)出大大小小的潰瘍狀坑點(diǎn),嚴(yán)重情況下還有可能形成罐壁穿孔,從而導(dǎo)致油泄漏。因此儲(chǔ)油罐的底部?jī)?nèi)壁是腐蝕情況最嚴(yán)重的部位。針對(duì)措施:(1)刷涂層,而且要選擇屏蔽抗?jié)B透性非常好的涂料,防止油罐內(nèi)的介質(zhì)滲透造成涂層下的腐蝕。(2)必須要嚴(yán)謹(jǐn)采用電位高于鐵的導(dǎo)電材料,以免形成鐵做陽(yáng)極,從而加重油罐的腐蝕速度。
2 罐壁區(qū)
油罐的罐壁直接與油品接觸,油品中含有水或者其他種類(lèi)的酸或堿鹽等電解質(zhì),從而導(dǎo)致電化學(xué)腐蝕的發(fā)生,尤其是與油水和油氣的交界面相接觸的罐壁,大多會(huì)因?yàn)楦g呈現(xiàn)出均勻狀的小點(diǎn),罐壁區(qū)的腐蝕相對(duì)于內(nèi)壁底部腐蝕較輕。針對(duì)措施(1)、選擇表面電阻率在105 到108之間的電阻膜,此類(lèi)電阻膜能夠有效的阻止靜電的聚集,從而很大程度上保證了油品的安全,(2)、要選擇對(duì)鋼材無(wú)損害的材料,以免防止發(fā)生涂料腐蝕鋼材的現(xiàn)象,(3)、選擇的涂料還要保證對(duì)油的品質(zhì)無(wú)損害,不會(huì)污染油質(zhì)。
3 罐頂區(qū)
儲(chǔ)油罐的罐頂部雖然不會(huì)直接與油品接觸,但是會(huì)受到氧氣水汽以及硫化氫等氣體的嚴(yán)重腐蝕,腐蝕的程度比罐壁區(qū)還要嚴(yán)重,但相對(duì)于油罐的底部腐蝕較輕。針對(duì)措施:
(1)仍是選擇表面電阻率在105 至108 之間的電阻膜來(lái)阻止靜電的聚集。
(2)選擇耐化工氣體腐蝕性特別優(yōu)異的涂料,而且對(duì)油品沒(méi)有損害。
4 外壁(罐壁及其罐頂外壁)
儲(chǔ)油罐外壁的腐蝕情況要看儲(chǔ)油罐所處的環(huán)境,當(dāng)有戶(hù)外的陽(yáng)光照射下腐蝕的環(huán)境越嚴(yán)重,儲(chǔ)油罐相應(yīng)的腐蝕情況也就越嚴(yán)重。如果儲(chǔ)油罐在海邊就會(huì)被海邊的海洋大汽所腐蝕。如果是在煉油廠的儲(chǔ)油罐,就會(huì)有化工大氣的腐蝕。這就需要:
(1)應(yīng)該選擇具有相對(duì)較長(zhǎng)壽命的油罐至少在十年以上。
(2)選擇的面漆必須具有良好的耐油性和耐玷污性,使油罐的外表盡量漂亮和醒目,發(fā)揮面漆的裝飾和標(biāo)志作用,保持儲(chǔ)油罐的光亮和色澤。
(3)為了保持儲(chǔ)油罐的長(zhǎng)期使用,要選擇易于復(fù)涂和維修的面漆。
5 地下部分(罐底的外部)
儲(chǔ)油罐的罐底部分大多埋于地下常年處于極為潮濕的環(huán)境中,受到土壤中的大量的水分和腐爛后的微生物影響發(fā)生生銹和嚴(yán)重腐蝕。針對(duì)措施:
(1)選擇上好涂料,保證涂層有很強(qiáng)的防銹性和耐水性而且耐油性也很強(qiáng)。
(2)涂料應(yīng)具備十分良好的耐陰極保護(hù)性能。
以上是針對(duì)儲(chǔ)油罐的各部分所處環(huán)境探討的防腐措施,下面是針對(duì)考慮金屬和介質(zhì)來(lái)探討防腐的方法。
1 選擇性能良好的儲(chǔ)油罐。
儲(chǔ)油罐的材料要盡量選擇低碳(含碳量低于0.2%)低硫、低磷(硫磷的含量均低于0.5%)的鋼材,這樣的材料的防腐效果能達(dá)到最好但相對(duì)來(lái)說(shuō)油管的造價(jià)將非常的高。
2 采取陰極保護(hù)措施
陰極保護(hù)技術(shù)的原理是針對(duì)被腐蝕的金屬結(jié)構(gòu)表面賦予一個(gè)人為的電流,從而把被保護(hù)的結(jié)構(gòu)物改變成具有陰極性,把金屬腐蝕發(fā)生的電子遷移進(jìn)行抑制和阻止從而把儲(chǔ)油罐的腐蝕程度減弱到最小。陰極保護(hù)技術(shù)屬于電化學(xué)保護(hù)技術(shù)中的一種,在我國(guó)的油田工業(yè)中采用較多。
3 采用熱噴涂技術(shù),所謂熱噴涂就是在高溫情況下熔化準(zhǔn)備噴涂的金屬原料,然后采用壓縮空氣或者其他的惰性氣體,將熔化后的金屬吹成霧狀,在已經(jīng)準(zhǔn)備好的金屬物體的表面上進(jìn)行迅速的噴涂,使得被噴涂的金屬的表面變得異常的堅(jiān)固,從而有效的拒絕腐蝕的介質(zhì)滲透,形成保護(hù)層,阻止在電解質(zhì)中的鋼材發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。
以上筆者已經(jīng)對(duì)儲(chǔ)油罐的腐蝕現(xiàn)狀、儲(chǔ)油罐的各部位腐蝕原理和防腐措施和其他重要防腐措施進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述,希望可以對(duì)油田工作者有所幫助。隨著科技的發(fā)展和石油工業(yè)的不斷進(jìn)步,儲(chǔ)油罐的防腐蝕方法和保護(hù)油罐措施會(huì)不斷的增多和進(jìn)步,油田技術(shù)人員定會(huì)不斷攻克技術(shù)難關(guān),逐步完善和發(fā)展高效的防腐技術(shù)和措施,我們相信不久以后儲(chǔ)油罐必將受到更為高效安全的防腐保護(hù)從而發(fā)揮更為重要的作用。
[1]韓文禮.儲(chǔ)油罐腐蝕及其防護(hù)措施[J].石油工程建設(shè),2010(05)
[2]杜建偉,何魚(yú)游,黃焱.齊魯石化三個(gè) 5 ×10~4m~3 鋼質(zhì)儲(chǔ)油罐的防腐措施[J].油氣田地面工程,2000(01).
[3]趙雪坤,陳奎,譚巍,昝英,費(fèi)明遠(yuǎn),楊玉興.原油儲(chǔ)罐底板腐蝕原因分析及控制措施[j].內(nèi)蒙古石油化工,2006(07).
[4]趙文杰.儲(chǔ)油罐防腐的施工方法及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).化學(xué)工程與裝備,2009(10).
[5]甘健坤,潘潮骍.大亞灣金屬儲(chǔ)油罐內(nèi)壁防腐蝕涂裝[J].石油化工腐蝕與防護(hù)1996(03).