油品儲罐的防腐技術(shù)與措施

孫振偉

（中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600）

在儲存油品的過程中，隨著油品儲存作業(yè)的持續(xù)開展，發(fā)揮了油品儲罐等設施的關(guān)鍵作用。在油儲罐長時間的使用過程中，罐體與油品、水等緊密接觸，所以容易產(chǎn)生腐蝕等現(xiàn)象。一旦油儲罐存在腐蝕問題，不僅會限制油儲罐自身價值的發(fā)揮，還容易產(chǎn)生油品泄漏等危險事故，對周邊的自然環(huán)境帶來相應的污染問題。在使用油品儲罐的過程中，需要綜合應用防腐技術(shù)，促進防腐工作全面落實，保障防腐措施的有效性，充分發(fā)揮油品儲罐的實際效用。

1 油品儲罐腐蝕問題的相關(guān)種類

1.1 內(nèi)部腐蝕

在油品儲罐的罐壁部分，直接與油品進行接觸時，在一般情況下，并不會產(chǎn)生腐蝕問題，但在處于特殊狀況時，可能會產(chǎn)生腐蝕等問題，所形成的腐蝕率相對較小。

由于在油品內(nèi)部不同位置的含氧量指標存在一定的差距，所以造成了氧濃度差現(xiàn)象，容易產(chǎn)生電化學腐蝕等情況。對于腐蝕率的變化，其隨時都能夠發(fā)生，并且會隨著氧濃度的差距增大而逐漸產(chǎn)生相應的改變。在實際的循環(huán)過程中，所形成的氧濃度差相對較大。在罐壁的內(nèi)部位置，所形成的腐蝕問題較為嚴重。

1.2 罐底腐蝕

在油品儲罐出現(xiàn)腐蝕問題時，若集中體現(xiàn)于罐底部分，可以將其分成以下兩種現(xiàn)象：罐底上表面腐蝕、罐底下表面腐蝕。其中，當儲罐的罐底上表面出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象時，主要是受到硫化物、氯化物等的影響所導致。在罐體產(chǎn)生化學反應，造成了腐蝕情況[1]。

在油品中，若水分持續(xù)增多，此時油和水的比重逐漸呈現(xiàn)出了失衡的情況。將該類油品放置于油儲罐中時，此時罐底的上表面部分會形成一層水珠。在油品的水中，若含有大量的氯化物或者酸類等物質(zhì)，在該類物質(zhì)形成電解質(zhì)時，隨著相關(guān)反應的產(chǎn)生，進一步形成了電化學腐蝕等現(xiàn)象。

在油品儲罐中，若產(chǎn)生微生物腐蝕等問題時，以硫酸鹽還原菌為例，該類腐蝕現(xiàn)象具有代表性，容易造成孔蝕等現(xiàn)象。結(jié)合硫酸鹽還原菌的腐蝕原理，通過細菌等物質(zhì)，在產(chǎn)生氫元素時，會將硫酸鹽進行還原，從而產(chǎn)生硫化氫等物質(zhì)。在罐底的水溶液中，氫原子和硫化氫產(chǎn)生化學反應，使儲罐內(nèi)部的化學反應速度隨之加快，容易加劇罐底上表面中所產(chǎn)生的反應，使罐底的腐蝕速度隨之加快。

若油品中不存在硫化氫，油品儲罐的使用周期會延長。將其與含有硫化氫的情況進行對比，可以看出未含硫化氫的油品儲罐，其使用周期要比含有硫化氫的油品儲罐延長了50%左右。

當油品中含有一定量的二氧化硫，與氧氣發(fā)生反應時，出現(xiàn)溶解現(xiàn)象，可能還會產(chǎn)生電化學腐蝕問題，所以導致油品儲罐的腐蝕速度逐漸加快。在油品儲罐的罐底部位，當下表面存在腐蝕現(xiàn)象時，通過分析其原因，是由于罐底的外表部分長期與土壤接觸所導致。由于部分土壤存在腐蝕特性，所以在與油品儲罐的罐底接觸時，為腐蝕等問題的出現(xiàn)提供了可能。

1.3 氣相部位腐蝕

在出現(xiàn)氣相部位腐蝕等現(xiàn)象時，分析其中的重要原因可以看出，主要是由于受到電化學腐蝕影響所導致。氣相部位雖然并未與油品直接接觸，但在產(chǎn)生氣體時，會匯集于罐壁中，從而造成化學腐蝕現(xiàn)象。此時，水和二氧化碳等容易形成酸性溶液，所以會使油品儲罐的腐蝕情況加劇。在出現(xiàn)二氧化碳等氣體時，容易在儲罐中產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象。例如：片狀、坑點等腐蝕情況。

在油品儲罐中，若存在硫化氫等物質(zhì)，容易產(chǎn)生硫腐蝕等問題。在缺乏水源的情況下，硫化氫并不會對金屬材質(zhì)產(chǎn)生腐蝕作用。但出現(xiàn)水和硫化氫共存的情況時，會帶來腐蝕問題，且腐蝕速度相對較快[2]。

1.4 外部腐蝕

在使用油品儲罐等設施的過程中，外部位置若直接與大氣接觸，所形成的大氣腐蝕現(xiàn)象，容易對儲罐的外部造成腐蝕。大氣中所含有的成分具有多樣性，以氧氣、二氧化碳為例，在接觸油品儲罐的過程中，會直接在油品儲罐外部產(chǎn)生反應，所以更容易產(chǎn)生腐蝕問題。

例如：在煉油廠中，其周邊空氣環(huán)境中含有氮化物，在與油品儲罐接觸時，容易在外部形成腐蝕現(xiàn)象。在嚴重情況下，還容易產(chǎn)生穿孔等問題，不利于保障油品儲罐應用的安全性。

2 油品儲罐防腐技術(shù)的相關(guān)應用

2.1 熱噴防腐蝕技術(shù)

在使用油品儲罐的過程中，若產(chǎn)生嚴重的腐蝕現(xiàn)象，可以利用熱噴防腐蝕技術(shù)，借助熱噴鋁等物質(zhì)，以噴涂的形式將其覆蓋于油儲罐的內(nèi)部。

例如：在碳鋼大型油品儲罐中，對于熱噴鋁防腐蝕技術(shù)的應用具有廣泛化的特點。在熱噴鋁噴涂作業(yè)完成之后，在大氣環(huán)境中能夠形成一層保護膜。在該類保護膜的作用下，能夠產(chǎn)生隔絕效應，將氧氣和硫化氫等物質(zhì)完全隔絕開?？梢圆捎蒙鲜鲇行Т胧?，加大對油品儲罐腐蝕問題的防范力度。

目前，在熱噴防腐蝕技術(shù)的發(fā)展過程中，部分熱噴防腐方式的發(fā)展逐漸趨于成熟。例如：電弧噴涂防腐蝕技術(shù)、線性火焰噴涂防腐蝕技術(shù)等，且這兩種方式在應用時具備實踐價值。其中，在使用線性火焰噴涂防腐蝕技術(shù)的過程中，該項技術(shù)的發(fā)展完善程度相對較高。在實際的技術(shù)操作階段，逐漸突出了簡易化的特性，能夠為相關(guān)人員的使用提供便利。

2.2 緩蝕劑使用技術(shù)

在大型油品儲罐出現(xiàn)腐蝕問題時，在處理時可以采用添加緩蝕劑的方法，通過直接產(chǎn)生作用，使油儲罐的腐蝕速度隨之降低。

在使用緩蝕劑時，通過分析該項物質(zhì)的作用，主要包括以下兩個方面。一方面，在使用緩蝕劑的過程中，能夠促進化學反應的發(fā)生，并在油儲罐的金屬表面，輔助化學反應的發(fā)生，能夠達到減緩腐蝕速度的目的。另一方面，在油品儲罐的金屬表面位置，在緩蝕劑的作用下，能夠使其產(chǎn)生物理化學反應，在油儲罐產(chǎn)生腐蝕情況時，使其腐蝕速度逐漸變緩。

鑒于此，在具體的使用過程中，需要綜合考慮上述兩種不同類型的防腐蝕技術(shù)，不僅需要針對緩蝕劑的使用效果進行分析，還應站在綜合性的角度，結(jié)合所使用的緩蝕劑類型，在充分考慮的基礎(chǔ)上，使技術(shù)應用效果符合綠色、環(huán)保等多方面的要求。

2.3 乙烯基酯樹脂防腐蝕技術(shù)

在使用乙烯基酯樹脂防腐蝕技術(shù)的過程中，其中主要所使用的防腐蝕材料，通常是以乙烯基酯樹脂為主[3]。在乙烯基酯樹脂防腐蝕技術(shù)的發(fā)展過程中，呈現(xiàn)出了持續(xù)化的特性，并且能夠進一步對技術(shù)做出相應的改進。

在乙烯基酯樹脂防腐蝕技術(shù)的持續(xù)發(fā)展過程中，對于乙烯基酯樹脂等物質(zhì)的應用，可以借助環(huán)氧樹脂等替代乙烯基酯樹脂。相對來說，在使用環(huán)氧樹脂的過程中，有著較為良好的耐腐蝕特性，且具有耐高溫性等優(yōu)勢。另外，在施工過程中，對于環(huán)氧樹脂等材料的使用，能夠保障施工環(huán)節(jié)的便利性和簡易性。

為此，在使用乙烯基酯樹脂防腐蝕技術(shù)的過程中，將其運用于油品儲罐腐蝕問題防范環(huán)節(jié)，即便油品儲罐極易產(chǎn)生腐蝕問題，但借助該項技術(shù)的應用優(yōu)勢，也可以達到提高油儲罐性能的效果。

2.4 溫控防腐蝕技術(shù)

在使用油品儲罐的過程中，為了有效減緩實際的腐蝕速度，需要重視對溫度的控制。不僅如此，在油儲罐的底部位置，需要及時清理污漬，并對其進行脫水處理。

在使用油品儲罐的過程中，若存在溫度升高等現(xiàn)象，其整體的腐蝕速度會隨之加快。在使用溫控防腐蝕技術(shù)的過程中，主要目的是通過降低油儲罐的實際溫度，從而達到減緩腐蝕速度的效果，并且能夠加強對油品儲罐的保護。

在使用油品儲罐的過程中，其中所含有的成分會受到內(nèi)部水分的影響，為了有效達到減緩腐蝕速度的效果，需要對油儲罐進行脫水處理，并采取定期形式，促進油儲罐清理作業(yè)全面開展，使其總體防腐蝕效果得到優(yōu)化。

2.5 陰極保護和涂料結(jié)合防腐蝕技術(shù)

在使用油品儲罐的過程中，在其表面的位置，通過附上一層涂層，不僅可以加強對油品儲罐的保護，還能夠逐漸形成大的保護面。

需要注意的是，該類防腐蝕技術(shù)的使用，同樣存在一定的弊端，這是由于在油品儲罐的小部分區(qū)域中，由于采用涂層涂抹的方式，難以針對其發(fā)揮相應的保護作用，甚至會導致涂層的腐蝕速度隨之變快，那么會與最初的腐蝕防范目標相違背[4]。

所以，在部分情況下，可以采用陰極保護的方法，將其與涂料涂抹方式結(jié)合使用。在該類新型防腐蝕技術(shù)的作用下，能夠解決單方面使用涂層防腐蝕技術(shù)時所產(chǎn)生的問題。

3 油品儲罐防腐技術(shù)應用優(yōu)化措施

3.1 節(jié)點加固

在使用節(jié)點加固方法的過程中，將其應用于油品儲罐防腐作業(yè)中，可以達到降低邊緣應力的效果。

結(jié)合現(xiàn)場的使用資料予以分析可以看出，在罐壁與罐底的交接位置，處于區(qū)邊緣的區(qū)域內(nèi)，容易出現(xiàn)嚴重的銹坑等現(xiàn)象。在罐底的鋼板拼接區(qū)域中，所存在的銹蝕情況，其總量相對較少，但如果長期存在該類使用情況下，不免會出現(xiàn)更為嚴重的腐蝕問題。

在底部的交接區(qū)域中，可以采用側(cè)拼角鋼圈等材料，其規(guī)格為70mm×5mm。在應用過程中，可以達到減少邊緣應力的效果，節(jié)點的受力情況能夠明顯得到改善，所出現(xiàn)的應力較低，可以減緩腐蝕的加速效果，進而達到規(guī)避腐蝕問題的目的，有效延長油品儲罐的使用周期，且總體維護周期隨之縮減。在綜合考慮過程中可以看出，對節(jié)點加固方法的使用，還能夠達到降低成本費用的效果，且所降低的成本基數(shù)較大。

3.2 防腐涂料以及防腐內(nèi)襯里

在我國的油品儲罐防腐作業(yè)實施過程中，對于相關(guān)涂料的使用，有以下幾種類型。例如：鉻鋅無機涂料、環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧樹脂等。在施工過程中，其操作具有簡易化的特點，并且價格低廉。根據(jù)油品儲罐的相關(guān)操作條件，在篩選涂層工藝的過程中，應遵循差異化的原則篩選出不同類型的涂料。

在使用玻璃纖維增強樹脂襯里時，有著較為良好的耐沖擊性能，并且具有耐腐蝕、耐加熱、耐氣候等多種特性，使油品儲罐的使用周期得到延長。在開展一次覆涂操作時，能夠獲得良好的實施效果，并且有著高效化的應用特點。

在投資費用等方面，對于內(nèi)襯里的使用，其間所形成的投入相對較高，但在一次投入使用之后，在較長一段時期時間內(nèi)，并不需要投入其他類型的維修費用。在一般情況下，其中的間隔時間能夠保持在5a左右。所以，內(nèi)襯里成了油品儲罐防腐措施的發(fā)展趨勢，能夠為儲罐修復作業(yè)的開展提供支持。

隨著內(nèi)襯里施工作業(yè)的開展，所涵蓋的工藝流程具有多樣性。例如：除油、除銹、除底漆、刮膩子、覆涂樹脂、玻璃纖維、層壓等等。需要結(jié)合該項施工操作的工序安排，在合理把控每一個環(huán)節(jié)的情況下，能夠優(yōu)化防腐蝕措施的應用效果。

3.3 改善涂料性能

在使用涂層防腐技術(shù)的過程中，若涂層的厚度缺乏合理性，容易形成化學腐蝕等現(xiàn)象。對于腐蝕類的介質(zhì)，在滲透過程中，難以發(fā)揮出涂層的阻擋作用。在處于同一溫度條件時，若存在大氣腐蝕等情況，將其與液態(tài)形式的介質(zhì)腐蝕狀況進行對比，可以看出前者的腐蝕程度相對較輕[5]。

在處理液態(tài)介質(zhì)腐蝕問題時，若受到自重作用的影響，此時的腐蝕介質(zhì)在靜壓力的作用下，所形成的滲透效果會逐漸加強。所以，通過合理應用防腐涂料，并作用于介質(zhì)中時，使涂料擁有足夠的抗性。在處理油品儲罐的過程中，需要在篩選防腐材料時，遵循合理化的基本原則，確保所制定的處理方案具備科學性。

為了優(yōu)化油品儲罐的防腐效果，首先需要對油品質(zhì)量嚴格把控，使油品質(zhì)量有保證。在儲罐內(nèi)部區(qū)域中，對于防腐涂料的使用，在附著力方面同樣需要制定嚴格規(guī)定。隨著存儲作業(yè)的開展，由于涂層長期與油品接觸，并且浸泡于腐蝕介質(zhì)中，需要確保涂層使用的規(guī)范性。例如：應避免存在剝離、溶脹等不良現(xiàn)象，并合理規(guī)避對油品所造成的污染。

從附著力等級這一角度入手，對油品儲罐內(nèi)的級別進行劃分，確保其級別能夠超過3級。對于所選用的涂料等物質(zhì)，需要確保其具有抗老化的作用，且耐溫能力相對較強。在儲罐加熱的過程中，還應確保涂料的應用，能夠滿足加熱方面的需求。對于相關(guān)涂料的應用，為獲得優(yōu)良成效，還需要加強對靜電的防范。

對于油品的存儲和運輸?shù)茸鳂I(yè)，由于具有非極性的特點，所以在噴射、撞擊和摩擦過程中，會出現(xiàn)聚集靜電的現(xiàn)象。為此，應嚴格管控涂料的電阻率，使電阻率能夠小于108Ω·m。

4 結(jié)束語

對于油品儲罐的應用，為了實現(xiàn)安全性與穩(wěn)定性等基本目標，避免油儲罐的腐蝕速度加快，有效延長該類設施的使用周期，需要重視各種防腐技術(shù)的應用。采用綜合使用的方式，有效減緩油品儲罐的腐蝕效率。在油品儲罐防腐過程中，技術(shù)類型具有多樣性，為了優(yōu)化防腐蝕作業(yè)實施效果，應針對油儲罐的不同特點，合適的防腐技術(shù)和防腐措施，進一步減緩油儲罐的腐蝕速度，使油品儲罐的使用周期得到延長。