儲罐罐頂腐蝕機理與防腐措施探究

高 陽

（大慶油田創(chuàng)業(yè)集團薩南實業(yè)公司，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

儲罐在實際的運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)罐頂腐蝕的情況，導致儲罐的安全運行受到了威脅，結(jié)合近年來儲罐罐頂出現(xiàn)的腐蝕情況，進行了儲罐罐頂腐蝕的機理以及罐頂防腐措施的分析，對儲罐的安全運行具有參考價值。

1 罐頂腐蝕機理

1.1 化學腐蝕

在原油儲罐中，其內(nèi)部的氣相介質(zhì)與原油成分并沒有發(fā)生直接的接觸，由此可以判斷出儲罐罐頂?shù)母g主要是由于油罐內(nèi)氣相介質(zhì)造成的?？諝庵械难鯕?、二氧化碳、二氧化硫等氣體會通過儲罐上的呼吸閥計入到油罐內(nèi)部，這些氣體在油罐內(nèi)部表面與水分結(jié)合后形成了具有腐蝕性的酸性溶液，從而導致罐頂出現(xiàn)腐蝕的情況[1]。

1.2 氧濃度差

場站的主要作用就是進行原有的收發(fā)，如果場站在運行過程中收發(fā)原油始終處在較高的頻次下，而且單次收發(fā)油的持續(xù)時間比較長，一般情況下，如果采用大罐自壓其持續(xù)時間能夠達到10h以上，這樣在油罐進行油料的收發(fā)過程中產(chǎn)生的大呼吸會使得空氣中的水分以及氣體會通過呼吸閥不斷的進入罐體內(nèi)，這樣在儲罐不斷的大呼吸作用下，儲罐內(nèi)部的氣體濃度會不斷的發(fā)生變化，而氧氣的濃度也會隨著氣體濃度的變化而不斷變化，這樣就會使得儲罐罐頂?shù)母g情況加劇。

1.3 大氣腐蝕

大氣腐蝕是造成儲罐罐頂腐蝕的主要因素之一。在大氣中存在大量的水蒸氣、氧氣、二氧化碳等氣體，這些氣體在儲罐外壁上的會形成弱酸性的溶液導致儲罐外壁出現(xiàn)腐蝕的情況。此外，在場站的周圍一般都會粗在煉油廠，而煉油廠在其生產(chǎn)作業(yè)的過程中會產(chǎn)生大量的含硫氣體以及含氮化合物等有害物質(zhì)，這些氣體在進入到場站后會對儲罐的外壁造成腐蝕，腐蝕嚴重的情況下甚至會導致儲罐出現(xiàn)局部穿孔的現(xiàn)象。

1.4 焊縫

儲罐的制作中焊接時主要的工藝手段，因此儲罐上回存在很多的焊縫，而為了保證儲罐的安全運行，在儲罐制造的過程中會設(shè)置較多的支撐結(jié)構(gòu)，而焊縫以及支撐結(jié)構(gòu)會在很大程度上給儲罐的防腐施工帶來困難，在焊縫處以及支撐部位的防腐施工質(zhì)量很難得到保證。這也是導致儲罐出現(xiàn)腐蝕的主要因素之一。

1.5 保溫層進水

為了保證儲罐的安全運行，儲罐的罐頂外部都會設(shè)置一層保溫層，而罐頂上由于存在量油管跟呼吸閥使得保溫層的防水施工質(zhì)量受到了很大的影響，如果在儲罐的運行過程中，一旦出現(xiàn)保溫層進水的情況，就會將保溫材料全部浸濕，而由于保溫層內(nèi)部的水分不容易揮發(fā)，這樣罐壁就會長時間處在潮濕的狀態(tài)下，如果在溫度適宜的條件下，罐壁很容易發(fā)生腐蝕的情況。如果罐頂在內(nèi)部腐蝕以及外部腐蝕的雙重作用下，罐頂?shù)暮穸葧艿絿乐叵魅?，這對儲罐的安全運行極為不利。

1.6 積水

在雨雪氣候情況下，罐頂?shù)牧坑涂椎炔僮髌脚_會造成積水而不能及時的進行排處，在這種情況下會加劇罐頂?shù)母g。在進行儲罐你的量油操作時為了避免將油滲漏到罐頂，通常會在操作平臺上鋪設(shè)膠皮來進行隔絕，如果積水滲透到膠皮低下，就會導致積水排出困難，這也是操作平臺膠皮底下腐蝕情況比儲罐其他部位腐蝕情況嚴重的主要原因之一。儲罐的抗風平臺有其本身的透水孔分布不均勻，因此導致積水長時間不發(fā)排出造成腐蝕加劇。

2 腐蝕措施

2.1 加強油罐科學運行管理

在儲罐的運行過程中要加強科學管理，最大程度的減少儲罐收發(fā)油的頻次，有效的減少儲罐的大呼吸作用，這樣就能有效的降低儲罐出現(xiàn)因氧濃度差出現(xiàn)的腐蝕；盡量的將儲罐裝滿原油，這樣就能充分的減少儲罐內(nèi)部的氣相空間，這樣也能儲罐發(fā)生腐蝕的部位。在場站運行的過程中充分的利用大罐自壓的方式來進行泵外輸，這樣就能有效的縮減收發(fā)油消耗的時間；另外，還可以應用在線計量交接，充分的利用有的進站余壓將原有直接輸送到煉油廠，這樣就可以充分的減少儲罐收發(fā)油產(chǎn)生的呼吸作用，實現(xiàn)對儲罐腐蝕情況的有效控制[2]。

2.2 合理規(guī)劃涂層

針對儲罐罐頂內(nèi)腐蝕比較嚴重的情況，在儲罐制造的過程中可以將儲罐灌頂?shù)姆栏繉舆m當?shù)募雍?。如果儲罐的制造是在舊罐的基礎(chǔ)上進行改造，那么其表面的處理不可能完全達到儲罐制造的表面處理標準要求，因此防腐涂層不能采用富鋅底漆，針對這整個情況防腐涂層的施工材料應該使用環(huán)氧類厚膜涂料，同時在防腐施工過程中還要加強對涂層厚度以及漏點的檢查。

2.3 防積水措施

針對儲罐瓜丁量油孔操作平臺因積水導致的腐蝕情況，應該在操作平臺上進行鉆孔施工，這樣操作平臺在雨雪天氣下就不會出現(xiàn)技術(shù)的情況，這樣就能有效的起到防腐的措施。另外，針對操作平臺容易出現(xiàn)積水的情況，在設(shè)計制造的時候應該使用鏤空材料或者將扁鐵進行交叉焊接，這樣就能避免操作平臺出現(xiàn)積水的情況，避免了操作平臺因為積水而出現(xiàn)腐蝕情況的發(fā)生。

3 結(jié)束語

儲罐罐頂?shù)母g往往不是單一因素造成的，因此對于儲罐罐頂?shù)姆栏胧┮惨M行綜合考慮，在儲罐的制造過程中就要根據(jù)不同的情況進行防腐涂層的優(yōu)化設(shè)計，應用中要進行科學管理，及時地排除可能導致儲罐腐蝕的因素，這樣才能降低儲罐腐蝕，提高運行安全性。