石化儲油罐腐蝕原理及防腐措施(shī)分析(xī)
時(shí)間:2022-06-23 16:11:00作者:LeeZhou來(lái)源:德高潔清(qīng)潔設備
儲油(yóu)罐作為存儲油品的(de)重要容器,在長期的使用過程中經常會受到內、外環(huán)境介(jiè)質的腐(fǔ)蝕,外部常年(nián)暴露在自然環境下,受大氣、酸雨等各種腐蝕介質的侵蝕,內(nèi)部存儲(chǔ)油品也具有較高的腐蝕性,常(cháng)年侵蝕著儲罐內壁,若儲油罐不及時進行防腐或采用措(cuò)施不當,將(jiāng)會發生嚴(yán)重的泄漏,影響油品使用(yòng),汙染環境。所以,不論是外部腐蝕還是內部腐蝕,設備經過長時間的(de)腐蝕,最終導致設備會損(sǔn)壞、報廢、嚴重的情況下造成安全事故,因此加強儲油罐的防腐措施不(bú)容忽視。
一、儲油罐腐蝕的類型
油田從業者從油田的現場出發,不斷調查研究油罐腐蝕的因素,通過(guò)專家對腐蝕物和產物分析,得出儲油罐的受腐蝕的類型大(dà)致為,化學腐蝕、濃度腐蝕、原電池腐蝕、細菌腐蝕、摩擦腐蝕(shí)。其(qí)中電化學(xué)腐蝕和細菌腐蝕的(de)腐蝕性極(jí)強,必須著重采取措施。
1、化學腐蝕
主要發(fā)生在幹燥環境(jìng)下的(de)罐體外壁,一般腐蝕程度較輕;但因儲油(yóu)罐所處環境的大不相同(tóng),故腐蝕程度不可一篇而論。
2、濃度腐蝕
主要發生在油罐內壁液麵(miàn)以下,是由氧的濃度差引起的。
3、原電池腐蝕(電化(huà)學腐蝕)
主要發生在罐底、罐壁和罐頂,是油(yóu)罐內部最主要、最嚴重、危害很(hěn)大的一種腐蝕(shí)。
4、硫酸鹽還原菌及其他細菌引起的(de)腐蝕
主要發生在罐(guàn)底。
5、摩擦腐蝕
主要發生在浮頂罐的浮動伸縮部位。
二、儲(chǔ)油罐各部位腐蝕原因
1、儲油(yóu)罐內底部腐蝕
儲(chǔ)油(yóu)罐的罐底區、底部的罐壁與油析水的接觸較大,油(yóu)罐的底部會不同程度的被滯留油析水腐蝕。由於油(yóu)的種類不同,油品的析出水就可(kě)能會呈現酸性或堿性不等。儲油罐的鋼材受析出水的腐蝕嚴重受損,呈現出大小(xiǎo)不一的潰瘍狀凹坑,更甚時導致罐穿孔(kǒng),造成油泄漏。因此(cǐ),因此儲油罐的底板、底部內壁是腐蝕情況最嚴重的部位。
2、儲油罐(guàn)內壁腐蝕
油罐的罐壁會與各種油品接觸,油品中含有(yǒu)水、酸、減鹽(yán)等其他種類的電解質,導致電化學腐蝕的發生,尤(yóu)其是與油水(shuǐ)和油氣的交界麵相接觸的罐壁,大(dà)多會因為腐蝕呈現出均勻狀的小點(diǎn),罐壁區的腐蝕相對於內壁底部腐蝕(shí)較輕。
3、儲油罐內頂部(bù)罐腐蝕
儲油罐的罐頂部雖然(rán)不會直接與油品接觸,但(dàn)是會受到氧氣水汽以及硫化(huà)氫等氣體的嚴重腐蝕(shí),腐蝕的程度(dù)比罐壁區還要嚴重,但(dàn)與油(yóu)罐底部腐蝕相比較輕。
4、油罐外壁(罐壁及灌頂外(wài)壁)
儲油罐受大氣、雨水、日曬的侵蝕,罐體外壁會產(chǎn)生不同程度的腐蝕,其中,水蒸氣能夠將空氣中的氮化物(wù)和硫化物溶(róng)解(jiě),在儲油(yóu)罐外壁上形成電解質溶液。在此條件下,儲油罐外壁的鐵氧(yǎng)化物會將二(èr)價鐵(tiě)進(jìn)一步氧化成三價鐵,形成(chéng)疏鬆的鐵鏽層附著在外壁(bì)。同時(shí),罐體表(biǎo)麵的氧和水、鏽層與罐壁形成氧濃差電池也會加劇對外壁的腐蝕。
5、油罐底板外側(罐底的外(wài)部)
儲油罐的罐底部分大多埋於地下常年處(chù)於極(jí)為潮濕的環境中,受到土壤中的大量(liàng)的水分和腐爛後的微生物影響發生生(shēng)鏽和嚴(yán)重腐蝕。發生底板外側腐蝕的機理主要是油罐的防水墊常采用瀝青砂避開與土壤接觸,但並不能有效隔離含鹽的(de)地下水以及罐(guàn)底(dǐ)的雨水,間接導(dǎo)致了對罐底的(de)腐蝕。同時(shí),儲油罐底板與瀝青砂接觸不良、罐周圍與罐中心的透氣性差別也會導致罐底的氧濃差(chà),造成罐(guàn)底腐蝕。

三、儲油罐防腐提出的主要措施
1、使用質量較高的儲油罐
在選擇儲油罐時,對儲油罐質量、材料進行嚴格的檢測(cè)和把控(kòng),確保所選購的儲油罐具備較(jiào)高的質量、具有(yǒu)低碳、低磷的性能,方可提升儲油罐的防腐效率。但是質量較高的(de)儲油罐,例(lì)如鋼材的(de)儲油罐(guàn),但(dàn)是這種儲油罐價格與其他的儲油罐相比,價(jià)格較高,選擇時需做好(hǎo)成本預算(suàn)和規劃。
2、陰極保護技術
陰極保護技術主要作用是在儲油罐中起到防腐蝕的作(zuò)用。 該技術的應用原因是通過(guò)對(duì)被腐蝕的金屬表麵輸入電流,使金屬產(chǎn)生陰極性,之後,金屬中電(diàn)子就會抑製儲油罐被腐蝕速度(dù),將腐蝕程度降低。陰極保護技術屬於電化學保護技術的一種,現如今,已被應用在石(shí)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,之後在使用壓縮空氣或者惰性氣體(tǐ),把已經完善熔(róng)化的金屬吹成霧裝,這樣一來金屬物體就會(huì)變(biàn)得堅硬和穩固,在遇到腐蝕的介質後會形成(chéng)一種保護膜。在對使用中的罐體表麵噴塗時,需要對罐體表麵做清潔處理,清(qīng)除表麵已存在的鏽蝕、舊(jiù)漆層等影響噴塗防腐壽命的重要因素。
4、罐體表麵清理(lǐ)
在儲油罐的(de)防腐措施中, 罐體金屬表麵的清理(lǐ)工作是最重要的(de)環節之一,罐(guàn)體(tǐ)表麵的清(qīng)潔不僅能去除表麵的腐蝕、鏽蝕、老化漆層、也同時(shí)影(yǐng)響塗(tú)層表麵的附著力。以往采用開放式噴砂除(chú)鏽,因其工作強度高,危害健康和汙染環境的因素而逐(zhú)步被(bèi)新型(xíng)工藝所淘汰。目(mù)前,國內(nèi)較為先進的清理工藝為高壓水射流清洗工(gōng)藝。
德高潔憑借二十多年的高壓水射流清洗技術經驗,為用戶提供全(quán)方(fāng)位(wèi)的儲油(yóu)罐內部、外壁機械(xiè)化高壓(yā)水清洗解決方案。德高潔儲罐自動清洗係統配(pèi)備高壓水清洗機構(gòu)、三維旋轉噴頭,牽引裝置、控製(zhì)操作係(xì)統等,實現儲罐內部自動化、機械化的360°密閉式(shì)高壓水清洗(xǐ)。儲罐除鏽爬壁機(jī)器人將高(gāo)壓水射流除鏽、真空抽排固液分離係統、爬壁機器(qì)人作業於一(yī)體(tǐ),高壓水射流(liú)技術在無腐蝕無磨損的情況下,去除儲罐外壁(bì)表麵鏽垢及附著物,避免(miǎn)人工高空作業的同時,真(zhēn)空抽排係統對清理(lǐ)廢(fèi)料(liào)、水進行(háng)分離回收,無需人工額(é)外進行(háng)處理(lǐ)。
隨(suí)著時(shí)代的轉變,科技的創新,儲油罐的防腐技(jì)術也(yě)在不斷的被研究和開發出(chū)來,防腐形式也會不斷增加,儲油罐也在逐漸受(shòu)到更好的保(bǎo)護,因儲油罐存(cún)儲介質具備易燃、易爆(bào)的危險(xiǎn)特性,故除對儲油罐進行防腐保(bǎo)護之外,在儲油罐使用過程中(zhōng)的一些其他作業(yè)也應(yīng)當嚴格按照操作規程(chéng)來進行,避免造成(chéng)不必要的事故隱患。
一、儲油罐腐蝕的類型
油田從業者從油田的現場出發,不斷調查研究油罐腐蝕的因素,通過(guò)專家對腐蝕物和產物分析,得出儲油罐的受腐蝕的類型大(dà)致為,化學腐蝕、濃度腐蝕、原電池腐蝕、細菌腐蝕、摩擦腐蝕(shí)。其(qí)中電化學(xué)腐蝕和細菌腐蝕的(de)腐蝕性極(jí)強,必須著重采取措施。
1、化學腐蝕
主要發(fā)生在幹燥環境(jìng)下的(de)罐體外壁,一般腐蝕程度較輕;但因儲油(yóu)罐所處環境的大不相同(tóng),故腐蝕程度不可一篇而論。
2、濃度腐蝕
主要發生在油罐內壁液麵(miàn)以下,是由氧的濃度差引起的。
3、原電池腐蝕(電化(huà)學腐蝕)
主要發生在罐底、罐壁和罐頂,是油(yóu)罐內部最主要、最嚴重、危害很(hěn)大的一種腐蝕(shí)。
4、硫酸鹽還原菌及其他細菌引起的(de)腐蝕
主要發生在罐(guàn)底。
5、摩擦腐蝕
主要發生在浮頂罐的浮動伸縮部位。
二、儲(chǔ)油罐各部位腐蝕原因
1、儲油(yóu)罐內底部腐蝕
儲(chǔ)油(yóu)罐的罐底區、底部的罐壁與油析水的接觸較大,油(yóu)罐的底部會不同程度的被滯留油析水腐蝕。由於油(yóu)的種類不同,油品的析出水就可(kě)能會呈現酸性或堿性不等。儲油罐的鋼材受析出水的腐蝕嚴重受損,呈現出大小(xiǎo)不一的潰瘍狀凹坑,更甚時導致罐穿孔(kǒng),造成油泄漏。因此(cǐ),因此儲油罐的底板、底部內壁是腐蝕情況最嚴重的部位。
2、儲油罐(guàn)內壁腐蝕
油罐的罐壁會與各種油品接觸,油品中含有(yǒu)水、酸、減鹽(yán)等其他種類的電解質,導致電化學腐蝕的發生,尤(yóu)其是與油水(shuǐ)和油氣的交界麵相接觸的罐壁,大(dà)多會因為腐蝕呈現出均勻狀的小點(diǎn),罐壁區的腐蝕相對於內壁底部腐蝕(shí)較輕。
3、儲油罐內頂部(bù)罐腐蝕
儲油罐的罐頂部雖然(rán)不會直接與油品接觸,但(dàn)是會受到氧氣水汽以及硫化(huà)氫等氣體的嚴重腐蝕(shí),腐蝕的程度(dù)比罐壁區還要嚴重,但(dàn)與油(yóu)罐底部腐蝕相比較輕。
4、油罐外壁(罐壁及灌頂外(wài)壁)
儲油罐受大氣、雨水、日曬的侵蝕,罐體外壁會產(chǎn)生不同程度的腐蝕,其中,水蒸氣能夠將空氣中的氮化物(wù)和硫化物溶(róng)解(jiě),在儲油(yóu)罐外壁上形成電解質溶液。在此條件下,儲油罐外壁的鐵氧(yǎng)化物會將二(èr)價鐵(tiě)進(jìn)一步氧化成三價鐵,形成(chéng)疏鬆的鐵鏽層附著在外壁(bì)。同時(shí),罐體表(biǎo)麵的氧和水、鏽層與罐壁形成氧濃差電池也會加劇對外壁的腐蝕。
5、油罐底板外側(罐底的外(wài)部)
儲油罐的罐底部分大多埋於地下常年處(chù)於極(jí)為潮濕的環境中,受到土壤中的大量(liàng)的水分和腐爛後的微生物影響發生生(shēng)鏽和嚴(yán)重腐蝕。發生底板外側腐蝕的機理主要是油罐的防水墊常采用瀝青砂避開與土壤接觸,但並不能有效隔離含鹽的(de)地下水以及罐(guàn)底(dǐ)的雨水,間接導(dǎo)致了對罐底的(de)腐蝕。同時(shí),儲油罐底板與瀝青砂接觸不良、罐周圍與罐中心的透氣性差別也會導致罐底的氧濃差(chà),造成罐(guàn)底腐蝕。

三、儲油罐防腐提出的主要措施
1、使用質量較高的儲油罐
在選擇儲油罐時,對儲油罐質量、材料進行嚴格的檢測(cè)和把控(kòng),確保所選購的儲油罐具備較(jiào)高的質量、具有(yǒu)低碳、低磷的性能,方可提升儲油罐的防腐效率。但是質量較高的(de)儲油罐,例(lì)如鋼材的(de)儲油罐(guàn),但(dàn)是這種儲油罐價格與其他的儲油罐相比,價(jià)格較高,選擇時需做好(hǎo)成本預算(suàn)和規劃。
2、陰極保護技術
陰極保護技術主要作用是在儲油罐中起到防腐蝕的作(zuò)用。 該技術的應用原因是通過(guò)對(duì)被腐蝕的金屬表麵輸入電流,使金屬產(chǎn)生陰極性,之後,金屬中電(diàn)子就會抑製儲油罐被腐蝕速度(dù),將腐蝕程度降低。陰極保護技術屬於電化學保護技術的一種,現如今,已被應用在石(shí)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,之後在使用壓縮空氣或者惰性氣體(tǐ),把已經完善熔(róng)化的金屬吹成霧裝,這樣一來金屬物體就會(huì)變(biàn)得堅硬和穩固,在遇到腐蝕的介質後會形成(chéng)一種保護膜。在對使用中的罐體表麵噴塗時,需要對罐體表麵做清潔處理,清(qīng)除表麵已存在的鏽蝕、舊(jiù)漆層等影響噴塗防腐壽命的重要因素。
4、罐體表麵清理(lǐ)
在儲油罐的(de)防腐措施中, 罐體金屬表麵的清理(lǐ)工作是最重要的(de)環節之一,罐(guàn)體(tǐ)表麵的清(qīng)潔不僅能去除表麵的腐蝕、鏽蝕、老化漆層、也同時(shí)影(yǐng)響塗(tú)層表麵的附著力。以往采用開放式噴砂除(chú)鏽,因其工作強度高,危害健康和汙染環境的因素而逐(zhú)步被(bèi)新型(xíng)工藝所淘汰。目(mù)前,國內(nèi)較為先進的清理工藝為高壓水射流清洗工(gōng)藝。
德高潔憑借二十多年的高壓水射流清洗技術經驗,為用戶提供全(quán)方(fāng)位(wèi)的儲油(yóu)罐內部、外壁機械(xiè)化高壓(yā)水清洗解決方案。德高潔儲罐自動清洗係統配(pèi)備高壓水清洗機構(gòu)、三維旋轉噴頭,牽引裝置、控製(zhì)操作係(xì)統等,實現儲罐內部自動化、機械化的360°密閉式(shì)高壓水清洗(xǐ)。儲罐除鏽爬壁機(jī)器人將高(gāo)壓水射流除鏽、真空抽排固液分離係統、爬壁機器(qì)人作業於一(yī)體(tǐ),高壓水射流(liú)技術在無腐蝕無磨損的情況下,去除儲罐外壁(bì)表麵鏽垢及附著物,避免(miǎn)人工高空作業的同時,真(zhēn)空抽排係統對清理(lǐ)廢(fèi)料(liào)、水進行(háng)分離回收,無需人工額(é)外進行(háng)處理(lǐ)。
隨(suí)著時(shí)代的轉變,科技的創新,儲油罐的防腐技(jì)術也(yě)在不斷的被研究和開發出(chū)來,防腐形式也會不斷增加,儲油罐也在逐漸受(shòu)到更好的保(bǎo)護,因儲油罐存(cún)儲介質具備易燃、易爆(bào)的危險(xiǎn)特性,故除對儲油罐進行防腐保(bǎo)護之外,在儲油罐使用過程中(zhōng)的一些其他作業(yè)也應(yīng)當嚴格按照操作規程(chéng)來進行,避免造成(chéng)不必要的事故隱患。
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