王超然
(大慶油田水務(wù)公司涉水制品設(shè)備分公司,黑龍江 大慶 163000)
我國當(dāng)下污水罐大都用作油氣開采過程中的污水儲備設(shè)備,儲水罐內(nèi)外暴露在空氣中時間較長,加上技術(shù)陳舊等問題,時間一長往往會產(chǎn)生銹蝕的情況,從而漏出污水。因此,污水罐如若出現(xiàn)腐蝕狀況,就會引發(fā)油氣污水泄漏的問題,進(jìn)而對環(huán)境帶來惡劣的影響,鑒于此,必須對儲水罐做完善的防腐處理[1]。
在對儲水罐的腐蝕位置做出詳細(xì)的研究和采集樣本之后,可以得出導(dǎo)致其出現(xiàn)腐蝕狀況的主要原因有以下幾個方面:第一,儲水罐發(fā)生銹蝕現(xiàn)象,有油氣開采出水蘊涵著多種微生物和溶解氧的原因在里面。數(shù)量龐大的微生物群,勢必含有為數(shù)不少的硫酸鹽還原菌,進(jìn)而和儲水罐的內(nèi)部罐壁產(chǎn)生化學(xué)上的反應(yīng),例如會將硫化物等物質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)還原為硫化氫,儲水罐蘊含的鐵元素與硫化氫化學(xué)反應(yīng)之后,硫化鐵產(chǎn)生,并在儲水罐罐底沉積下來;第二,油氣采出水含有溶解氧這一物質(zhì),常常會由于它的電位性質(zhì)趨向于陰極,使得儲水罐銹蝕加重;第三,油氣開采帶來的污水往往富含多種化學(xué)元素,例如鈣、鎂、鈀等,而這些元素和儲水罐本身含有的一些元素(氧、氫、硫、碳等)非常容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而在儲水罐內(nèi)壁和零件上積累污垢,影響排水,容易發(fā)生銹蝕。污水罐本身的一些瑕疵,例如說罐體鋼鐵成分分布不均,凹凸缺陷,表面不光潔,也容易造成銹蝕。儲水罐的安裝過程中,如果不按照規(guī)范的步驟來,錯誤焊接,又或是零件損壞、防腐蝕技術(shù)不及格等因素也將導(dǎo)致銹蝕現(xiàn)象。如果儲水罐的維持保修做得不到位,儲水罐防腐失效之后,基體破損沉降,頂部壓著雜物,或有積水,這些因素將導(dǎo)致儲水罐的銹蝕狀況更加嚴(yán)重,更有甚者將導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。
用于存放廢水的污水罐,在其內(nèi)部最易暴露在廢水中主要部位是其底部、罐壁和罐中的一些零部件;在其外部最易發(fā)生腐蝕情況的主要是其上部和罐底位置。因此在進(jìn)行防腐蝕工作時,應(yīng)著重對污水罐的這些易腐蝕部位進(jìn)行技術(shù)處理,選用環(huán)氧與環(huán)氧玻璃鱗片這兩種改性涂料,對其作防腐蝕工藝處理。
環(huán)氧玻璃鱗片涂料,這種類似于環(huán)氧樹脂的涂料,在防腐蝕方面性能接近,含有的玻璃鱗片由極高溫度下的碾壓、提煉、萃取等步驟完成。同時襯里,玻璃鱗片對于氣體和化學(xué)物質(zhì)的抗?jié)B透性,比玻璃鋼要好,但是其強度相比玻璃鋼略低些。除此之外,這種涂料還有不易受溫度影響的優(yōu)點,漲縮幅度不大、耐熱可抗高溫。
改性劑環(huán)氧涂料與單環(huán)氧類涂料相比,當(dāng)中含有的改良劑使其在耐氣候方面性能更佳,且不易發(fā)生粉化現(xiàn)象[2]。使用有添加劑的這種涂料,在防銹蝕功效上有著使用持久、耐強酸強堿與防水等多種優(yōu)點,因其不易粉化和具有較強操作性的特點,被用于污水罐的防銹蝕應(yīng)用中,極大減少了施工作業(yè)量,同時降低了施工所需的人力成本。當(dāng)然,這種涂料本身也有一定缺陷,如在耐腐蝕方面,對于環(huán)境引起的腐蝕抗力較差,用作防銹蝕應(yīng)用時服務(wù)壽命只有短短的三年。
作為國內(nèi)油氣開采的一項常用工藝,環(huán)氧型玻璃鋼內(nèi)襯技術(shù)主要由下面幾部分構(gòu)成:固化劑、無堿性玻璃纖維材料、環(huán)氧型樹脂和結(jié)合稀釋劑。其優(yōu)點在于耐銹蝕,不輕易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),受溫度影響程度較低,絕緣能力強等。該項技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,要先噴涂好防腐底層,在涂刷底漆基礎(chǔ)上鋪上一層玻璃纖維布,與底層涂料結(jié)合在粘附于污水罐的罐壁上,然后再在布上噴涂中層防腐漆,繼而把中層漆和纖維布粘合在一起,最后進(jìn)行最外層的涂漆噴涂,整個流程里面充分顯現(xiàn)出該種材料的操作空間大、粘合結(jié)實等特點。
這種技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)在于:先用特別的電弧噴嘴把起重點絲材通過高溫融化成粉狀,再用電弧噴嘴把粉狀絲材以超過音速的高速作為防腐底層噴涂在儲水罐罐壁上面,最后封上孔隙,隔絕銹蝕物質(zhì),達(dá)成兩層防護(hù)。超音速噴涂防腐技術(shù)的優(yōu)點在于既有高結(jié)合力,又的耐銹蝕的特點。
綜合上述,存放油氣開采廢水的污水罐在持續(xù)投入使用較長一段時間后,會因各種原因而發(fā)生不同程度的銹蝕情況,不僅會縮減污水罐的服務(wù)壽命,使其破損概率升高,還會影響到油氣污水與工程廢水的儲備與保存。因此,只有采取不同的防措施做好污水罐的防腐蝕工作,方能更好提升污水罐的使用性能,儲存好油氣廢水,進(jìn)一步保持良好的自然環(huán)境。