石化(huà)儲油罐腐蝕原理及(jí)防腐措施分析(xī)
時間:2022-06-23 16:11:00作者:LeeZhou來(lái)源:德高潔清潔設備
儲油罐(guàn)作為存儲油品的重要容器,在長期的使用過程中經常會受到內、外環境介質(zhì)的腐蝕,外部(bù)常年暴(bào)露在(zài)自然環境下,受大氣、酸(suān)雨等各種腐蝕介質的侵蝕,內部存(cún)儲油品也具有較高的腐蝕(shí)性,常年侵(qīn)蝕著儲罐內壁,若儲油罐不及時進行防腐或采用措施不當,將會發生嚴重(chóng)的泄漏,影響油品(pǐn)使用,汙染(rǎn)環境。所以,不(bú)論(lùn)是外部腐蝕還是內部腐蝕,設備經過長時間(jiān)的腐蝕,最終導致設備會損壞、報廢、嚴重(chóng)的情況(kuàng)下造成(chéng)安全事故,因此加強儲油罐的防腐措(cuò)施不容忽視。
一、儲油罐腐蝕的類(lèi)型
油田從業者從油田的現場出發,不斷調查研究(jiū)油罐腐蝕的因(yīn)素,通過專家對腐蝕物和(hé)產物分析,得出(chū)儲油罐的受腐蝕(shí)的類型大致為,化學腐(fǔ)蝕、濃度腐蝕(shí)、原電池腐蝕、細(xì)菌腐蝕、摩擦腐蝕。其(qí)中電化學腐蝕和細菌腐(fǔ)蝕的腐(fǔ)蝕性極強,必須著重采取措施。
1、化學腐蝕
主要發生在(zài)幹燥環(huán)境下的罐體外壁,一般腐蝕程(chéng)度較輕;但因儲油罐所處環境的大不相同,故腐蝕程(chéng)度不可一篇而論(lùn)。
2、濃度(dù)腐蝕
主要發生(shēng)在(zài)油罐內壁液麵以下,是由氧的濃度差引起的。
3、原電池腐蝕(電化學腐蝕)
主要發生在罐底、罐壁和罐頂,是油罐(guàn)內部最(zuì)主(zhǔ)要、最嚴(yán)重、危害很大的一種腐蝕。
4、硫酸(suān)鹽還原菌及(jí)其(qí)他細菌引起的腐蝕
主要發生在罐(guàn)底。
5、摩擦腐蝕
主(zhǔ)要發生(shēng)在浮頂罐的浮動伸縮部位。
二、儲油罐各部位腐蝕原因
1、儲油(yóu)罐內底部腐蝕
儲油罐的罐底區、底(dǐ)部的罐(guàn)壁與油析水的(de)接觸較大,油罐的底部會不同程(chéng)度的被滯留油析水(shuǐ)腐蝕。由於油的種類不同,油品的析出水就可能會呈現酸性或堿性不等。儲油罐的鋼材(cái)受析出水的腐(fǔ)蝕嚴重(chóng)受損,呈現出大小不一的潰瘍狀凹坑,更甚時導致罐穿孔,造成油泄漏。因此,因此儲油罐的底(dǐ)板(bǎn)、底部內壁是腐蝕情況最嚴重的部位。
2、儲油罐內壁腐蝕
油罐的罐壁(bì)會與各種油品接觸,油品中含有水、酸、減鹽等其他種類的電解質,導致電化學腐蝕的發生,尤其是與油(yóu)水(shuǐ)和油氣的交界麵相接觸的罐壁(bì),大多會因為腐蝕呈現出均(jun1)勻狀的(de)小點,罐壁區(qū)的腐蝕相對於內(nèi)壁底部腐蝕較輕。
3、儲油罐(guàn)內頂部罐腐蝕
儲油罐的罐頂部雖然不會(huì)直接與油品接(jiē)觸,但是會受到氧氣水汽以及硫化氫等氣體的嚴重腐蝕,腐蝕的程度比罐(guàn)壁(bì)區還要嚴(yán)重,但與油罐底部腐蝕相比較輕。
4、油罐外壁(罐壁及灌(guàn)頂外壁)
儲油罐受大氣、雨(yǔ)水、日曬的侵蝕,罐體外壁會產生(shēng)不同程度的腐蝕,其(qí)中,水蒸氣能夠將空氣中的(de)氮化物和硫化物溶解,在儲油罐外壁上(shàng)形成電解質溶液。在此條件下,儲油罐外壁的鐵氧化物會將二價鐵進一步氧化成三價鐵,形成疏鬆的鐵鏽層附著在外壁。同時,罐(guàn)體表麵的氧(yǎng)和水、鏽層與罐壁形成氧濃差電池也會加劇對外壁的(de)腐蝕。
5、油罐底板外側(罐底的外部)
儲油罐的罐底部分大多埋於地下常年處於極為潮濕的(de)環境中,受到土壤中的大(dà)量(liàng)的水分和腐爛後的微生物影響發生生鏽和(hé)嚴重(chóng)腐蝕。發生底板外側腐蝕的機理主要是油罐(guàn)的防水墊常采用瀝青砂避開與(yǔ)土壤接觸,但並不能有效隔離含鹽的地下水以及罐底的雨水,間接導致了(le)對罐底(dǐ)的腐蝕。同時,儲油(yóu)罐底板與瀝青砂接觸不良、罐周圍(wéi)與(yǔ)罐(guàn)中心的透氣性差別也會導致罐底(dǐ)的氧濃差,造成(chéng)罐底腐蝕。

三(sān)、儲(chǔ)油罐防腐提出的主要(yào)措(cuò)施(shī)
1、使用質量(liàng)較高的儲油罐
在選擇儲油罐時,對(duì)儲油罐質量、材料進行嚴格的(de)檢測和把控,確保所選購的儲油(yóu)罐具備較高的(de)質量、具有低碳、低磷的(de)性能,方可提升儲油(yóu)罐的防腐效率。但是質量較高的(de)儲油罐,例如鋼材的儲油罐,但是這種(zhǒng)儲油罐價格與其他的儲油罐(guàn)相比,價格較高,選擇時需做好成本預算和規劃。
2、陰極保護技(jì)術
陰極保護(hù)技術(shù)主要作用是在儲油罐中(zhōng)起到防腐(fǔ)蝕的作用。 該技術的應用原因是通過(guò)對被腐蝕的金屬表麵輸入電流,使金屬產生陰極性,之後,金屬中電子就會抑(yì)製儲油罐被腐蝕速度,將腐蝕(shí)程度(dù)降低。陰(yīn)極保護技術屬於電(diàn)化(huà)學保護技術的一種,現如今,已被應用在(zài)石油采集中。
3、熱(rè)噴塗技術
熱噴塗技術實質上就是在溫度較高的情況下對金屬材料進噴塗,之後在(zài)使用壓縮空氣或者惰(duò)性氣體,把已經完善熔化的金屬吹成霧裝,這樣一來金屬物體就會變(biàn)得(dé)堅硬和穩固,在遇到腐蝕的介質後會形成一種保護膜。在(zài)對使用中的罐體(tǐ)表(biǎo)麵噴塗時,需要對罐體表麵做清潔處(chù)理,清除(chú)表麵已存在的鏽蝕、舊(jiù)漆層等影響噴塗防腐壽命的重要因素(sù)。
4、罐體表麵清理
在儲油罐的防(fáng)腐措施中, 罐體金屬表麵的清理工作是最重要(yào)的環節之一,罐體表麵(miàn)的清潔不僅能去除表麵的腐蝕、鏽蝕、老化(huà)漆層、也同時影響塗層表麵的附著力。以往采用開放式噴砂除鏽,因(yīn)其(qí)工作強度高,危害健康和汙染環境的因素而逐步被(bèi)新型工藝所(suǒ)淘汰。目前,國內較為先進的清理工藝為高壓水射流清(qīng)洗工藝。
德高潔(jié)憑借二十多年的高壓水射流清洗技術經驗,為用戶(hù)提供全方位(wèi)的儲油罐內部、外壁機械化高壓水清(qīng)洗解決方案。德高潔(jié)儲罐自動清洗係統配備高壓(yā)水清洗機構、三維旋轉噴頭,牽引裝(zhuāng)置、控製操作係統等,實現儲罐內部自動化、機械化的(de)360°密閉式(shì)高壓水清洗。儲罐除鏽爬壁機器人將高壓水射流(liú)除鏽、真空(kōng)抽排固(gù)液分離係統(tǒng)、爬壁機器人作(zuò)業於一體,高壓水射流技術在無腐蝕無磨損的情況下,去除儲罐外壁表麵鏽垢及(jí)附著物,避免人工(gōng)高空作業的同時,真(zhēn)空抽排係統對清理廢料、水進行分離回收,無需人工(gōng)額(é)外進(jìn)行處理。
隨著時代的轉變,科技的創新,儲油罐的防腐技術也在(zài)不斷的被研究和開(kāi)發出來(lái),防腐(fǔ)形式也會不斷增加,儲油(yóu)罐也在逐漸受(shòu)到更好的保護,因儲油罐存儲介質具備易燃、易爆的危險(xiǎn)特性,故除對儲油罐進行防腐保護之外,在儲油罐使用(yòng)過程中的一些其他作業也應當嚴格按照操作規程來進(jìn)行,避免造成不必要的事故隱患。
一、儲油罐腐蝕的類(lèi)型
油田從業者從油田的現場出發,不斷調查研究(jiū)油罐腐蝕的因(yīn)素,通過專家對腐蝕物和(hé)產物分析,得出(chū)儲油罐的受腐蝕(shí)的類型大致為,化學腐(fǔ)蝕、濃度腐蝕(shí)、原電池腐蝕、細(xì)菌腐蝕、摩擦腐蝕。其(qí)中電化學腐蝕和細菌腐(fǔ)蝕的腐(fǔ)蝕性極強,必須著重采取措施。
1、化學腐蝕
主要發生在(zài)幹燥環(huán)境下的罐體外壁,一般腐蝕程(chéng)度較輕;但因儲油罐所處環境的大不相同,故腐蝕程(chéng)度不可一篇而論(lùn)。
2、濃度(dù)腐蝕
主要發生(shēng)在(zài)油罐內壁液麵以下,是由氧的濃度差引起的。
3、原電池腐蝕(電化學腐蝕)
主要發生在罐底、罐壁和罐頂,是油罐(guàn)內部最(zuì)主(zhǔ)要、最嚴(yán)重、危害很大的一種腐蝕。
4、硫酸(suān)鹽還原菌及(jí)其(qí)他細菌引起的腐蝕
主要發生在罐(guàn)底。
5、摩擦腐蝕
主(zhǔ)要發生(shēng)在浮頂罐的浮動伸縮部位。
二、儲油罐各部位腐蝕原因
1、儲油(yóu)罐內底部腐蝕
儲油罐的罐底區、底(dǐ)部的罐(guàn)壁與油析水的(de)接觸較大,油罐的底部會不同程(chéng)度的被滯留油析水(shuǐ)腐蝕。由於油的種類不同,油品的析出水就可能會呈現酸性或堿性不等。儲油罐的鋼材(cái)受析出水的腐(fǔ)蝕嚴重(chóng)受損,呈現出大小不一的潰瘍狀凹坑,更甚時導致罐穿孔,造成油泄漏。因此,因此儲油罐的底(dǐ)板(bǎn)、底部內壁是腐蝕情況最嚴重的部位。
2、儲油罐內壁腐蝕
油罐的罐壁(bì)會與各種油品接觸,油品中含有水、酸、減鹽等其他種類的電解質,導致電化學腐蝕的發生,尤其是與油(yóu)水(shuǐ)和油氣的交界麵相接觸的罐壁(bì),大多會因為腐蝕呈現出均(jun1)勻狀的(de)小點,罐壁區(qū)的腐蝕相對於內(nèi)壁底部腐蝕較輕。
3、儲油罐(guàn)內頂部罐腐蝕
儲油罐的罐頂部雖然不會(huì)直接與油品接(jiē)觸,但是會受到氧氣水汽以及硫化氫等氣體的嚴重腐蝕,腐蝕的程度比罐(guàn)壁(bì)區還要嚴(yán)重,但與油罐底部腐蝕相比較輕。
4、油罐外壁(罐壁及灌(guàn)頂外壁)
儲油罐受大氣、雨(yǔ)水、日曬的侵蝕,罐體外壁會產生(shēng)不同程度的腐蝕,其(qí)中,水蒸氣能夠將空氣中的(de)氮化物和硫化物溶解,在儲油罐外壁上(shàng)形成電解質溶液。在此條件下,儲油罐外壁的鐵氧化物會將二價鐵進一步氧化成三價鐵,形成疏鬆的鐵鏽層附著在外壁。同時,罐(guàn)體表麵的氧(yǎng)和水、鏽層與罐壁形成氧濃差電池也會加劇對外壁的(de)腐蝕。
5、油罐底板外側(罐底的外部)
儲油罐的罐底部分大多埋於地下常年處於極為潮濕的(de)環境中,受到土壤中的大(dà)量(liàng)的水分和腐爛後的微生物影響發生生鏽和(hé)嚴重(chóng)腐蝕。發生底板外側腐蝕的機理主要是油罐(guàn)的防水墊常采用瀝青砂避開與(yǔ)土壤接觸,但並不能有效隔離含鹽的地下水以及罐底的雨水,間接導致了(le)對罐底(dǐ)的腐蝕。同時,儲油(yóu)罐底板與瀝青砂接觸不良、罐周圍(wéi)與(yǔ)罐(guàn)中心的透氣性差別也會導致罐底(dǐ)的氧濃差,造成(chéng)罐底腐蝕。

三(sān)、儲(chǔ)油罐防腐提出的主要(yào)措(cuò)施(shī)
1、使用質量(liàng)較高的儲油罐
在選擇儲油罐時,對(duì)儲油罐質量、材料進行嚴格的(de)檢測和把控,確保所選購的儲油(yóu)罐具備較高的(de)質量、具有低碳、低磷的(de)性能,方可提升儲油(yóu)罐的防腐效率。但是質量較高的(de)儲油罐,例如鋼材的儲油罐,但是這種(zhǒng)儲油罐價格與其他的儲油罐(guàn)相比,價格較高,選擇時需做好成本預算和規劃。
2、陰極保護技(jì)術
陰極保護(hù)技術(shù)主要作用是在儲油罐中(zhōng)起到防腐(fǔ)蝕的作用。 該技術的應用原因是通過(guò)對被腐蝕的金屬表麵輸入電流,使金屬產生陰極性,之後,金屬中電子就會抑(yì)製儲油罐被腐蝕速度,將腐蝕(shí)程度(dù)降低。陰(yīn)極保護技術屬於電(diàn)化(huà)學保護技術的一種,現如今,已被應用在(zài)石油采集中。
3、熱(rè)噴塗技術
熱噴塗技術實質上就是在溫度較高的情況下對金屬材料進噴塗,之後在(zài)使用壓縮空氣或者惰(duò)性氣體,把已經完善熔化的金屬吹成霧裝,這樣一來金屬物體就會變(biàn)得(dé)堅硬和穩固,在遇到腐蝕的介質後會形成一種保護膜。在(zài)對使用中的罐體(tǐ)表(biǎo)麵噴塗時,需要對罐體表麵做清潔處(chù)理,清除(chú)表麵已存在的鏽蝕、舊(jiù)漆層等影響噴塗防腐壽命的重要因素(sù)。
4、罐體表麵清理
在儲油罐的防(fáng)腐措施中, 罐體金屬表麵的清理工作是最重要(yào)的環節之一,罐體表麵(miàn)的清潔不僅能去除表麵的腐蝕、鏽蝕、老化(huà)漆層、也同時影響塗層表麵的附著力。以往采用開放式噴砂除鏽,因(yīn)其(qí)工作強度高,危害健康和汙染環境的因素而逐步被(bèi)新型工藝所(suǒ)淘汰。目前,國內較為先進的清理工藝為高壓水射流清(qīng)洗工藝。
德高潔(jié)憑借二十多年的高壓水射流清洗技術經驗,為用戶(hù)提供全方位(wèi)的儲油罐內部、外壁機械化高壓水清(qīng)洗解決方案。德高潔(jié)儲罐自動清洗係統配備高壓(yā)水清洗機構、三維旋轉噴頭,牽引裝(zhuāng)置、控製操作係統等,實現儲罐內部自動化、機械化的(de)360°密閉式(shì)高壓水清洗。儲罐除鏽爬壁機器人將高壓水射流(liú)除鏽、真空(kōng)抽排固(gù)液分離係統(tǒng)、爬壁機器人作(zuò)業於一體,高壓水射流技術在無腐蝕無磨損的情況下,去除儲罐外壁表麵鏽垢及(jí)附著物,避免人工(gōng)高空作業的同時,真(zhēn)空抽排係統對清理廢料、水進行分離回收,無需人工(gōng)額(é)外進(jìn)行處理。
隨著時代的轉變,科技的創新,儲油罐的防腐技術也在(zài)不斷的被研究和開(kāi)發出來(lái),防腐(fǔ)形式也會不斷增加,儲油(yóu)罐也在逐漸受(shòu)到更好的保護,因儲油罐存儲介質具備易燃、易爆的危險(xiǎn)特性,故除對儲油罐進行防腐保護之外,在儲油罐使用(yòng)過程中的一些其他作業也應當嚴格按照操作規程來進(jìn)行,避免造成不必要的事故隱患。
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