薛志軍
(大慶油田工程建設(shè)有限公司油田工程事業(yè)部第四工程部,黑龍江 大慶 163000)
隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)石油產(chǎn)品的需求逐步擴(kuò)大,現(xiàn)代油田的原油加工量也逐年增加,而油罐的負(fù)荷也越來(lái)越重,可能會(huì)因?yàn)閮?chǔ)罐受到腐蝕而出現(xiàn)穿孔漏油的問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),油田中的儲(chǔ)罐底部會(huì)與砼直接接觸,或是因?yàn)榈鼗l(fā)生沉降現(xiàn)象導(dǎo)致罐底邊緣板出現(xiàn)變形問(wèn)題,使罐底邊緣板與砼基礎(chǔ)脫離,而水分及氣體的侵入,使得罐底難免會(huì)發(fā)生穿孔問(wèn)題。因此,油田要對(duì)儲(chǔ)罐罐底開裂位置做好密封措施,以有效的延長(zhǎng)儲(chǔ)罐的使用壽命,降低事故的發(fā)生幾率。
儲(chǔ)罐的罐底邊緣板出現(xiàn)腐蝕的情況大概會(huì)占據(jù)腐蝕情況的80%,底板腐蝕對(duì)儲(chǔ)罐整體的影響非常大,是造成儲(chǔ)罐失效的主要原因,但是事實(shí)上統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)卻遠(yuǎn)不如實(shí)際數(shù)據(jù)。就比如我國(guó)某石化管道儲(chǔ)運(yùn)公司的輸油處有10座儲(chǔ)罐,其中有6個(gè)儲(chǔ)罐是2008年建成的,有3個(gè)儲(chǔ)罐是2010年建成的,還有1個(gè)儲(chǔ)罐是2015年建成的,這10座儲(chǔ)罐的底板邊緣板與砼基礎(chǔ)的位置都使用了橡膠帶進(jìn)行密封,以免接觸部位發(fā)生腐蝕問(wèn)題導(dǎo)致斷裂,但是在后續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn),橡膠帶這種密封材質(zhì)的彈性較差,容易出現(xiàn)開裂或者拉脫的情況,使儲(chǔ)罐沿罐體一周出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題加劇。該輸油處先后對(duì)這些儲(chǔ)罐進(jìn)行修理,發(fā)現(xiàn)有1個(gè)儲(chǔ)罐的兩塊腐蝕區(qū)域已經(jīng)達(dá)到了底板整板的37%,而且腐蝕情況比較密集,最大的腐蝕區(qū)域可以達(dá)到2.0mm,并且伴有穿孔的情況,僅有10%的腐蝕點(diǎn)還沒(méi)有達(dá)到穿孔的情況。對(duì)于這10座儲(chǔ)罐發(fā)生的腐蝕問(wèn)題,該單位需要從儲(chǔ)罐罐底板邊緣板的腐蝕機(jī)理進(jìn)行分析,正確采取防范措施和補(bǔ)救措施,才能保證儲(chǔ)罐的安全使用與平穩(wěn)運(yùn)行[1]。
儲(chǔ)罐罐底出現(xiàn)腐蝕的主要原因包括兩個(gè)方面,一方面是因?yàn)閮?chǔ)罐罐底的基座與底板結(jié)合的位置會(huì)隨著溫度的變化而出現(xiàn)伸縮;另一方面是因?yàn)閮?chǔ)罐輸油儲(chǔ)油量的變化而引發(fā)變形,在油罐中儲(chǔ)滿原油時(shí),在靜液壓力的作用下,會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)向壓力,使儲(chǔ)罐會(huì)沿著水平的方向發(fā)生一定的變位,而且邊緣板與砼基礎(chǔ)焊接的部分是無(wú)法向外擴(kuò)張的,所以這部分就可能會(huì)發(fā)生變形,進(jìn)而產(chǎn)生了一定的邊緣應(yīng)力,在邊緣板的抵抗力作用下,儲(chǔ)罐底板外部容易出現(xiàn)塑性變形。如果此時(shí)儲(chǔ)罐處于空罐的狀態(tài),就會(huì)使儲(chǔ)罐罐體恢復(fù)原狀,但是邊緣板會(huì)因?yàn)樗苄宰冃纬霈F(xiàn)上卷的情況,隨著油罐的運(yùn)動(dòng)變化而不斷膨脹,外界環(huán)境中的一些腐蝕介質(zhì)就會(huì)在這些裂縫中長(zhǎng)期入侵,裂縫較小,其中的水分不易蒸發(fā),所以容易發(fā)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕,而油罐罐底邊緣板的腐蝕問(wèn)題嚴(yán)重化發(fā)展,就會(huì)導(dǎo)致油罐底板下面出現(xiàn)銹蝕穿孔[2]。
油罐罐底板與砼基礎(chǔ)的腐蝕問(wèn)題如果沒(méi)有及時(shí)被發(fā)現(xiàn),就只能在定期的大修期間通過(guò)檢測(cè)才會(huì)發(fā)現(xiàn),那么勢(shì)必會(huì)造成油罐在運(yùn)行中的隱患問(wèn)題,加速腐蝕問(wèn)題的影響。對(duì)此,油田的工作人員要采取必要的措施減少外界介質(zhì)的侵入,以保護(hù)油罐底板的邊緣板,延緩腐蝕速度,而且有效的防護(hù)措施也可以延長(zhǎng)大修的周期,降低油田的運(yùn)行成本。油田采用的密封材料要具有良好的防水性,并且油罐底部邊緣板與砼基礎(chǔ)要具有較好的彈性,以免受到應(yīng)力的影響會(huì)出現(xiàn)破裂。同時(shí),防水材料還要具有良好的耐候性,所謂耐候性就是遇到溫度變化不會(huì)發(fā)生脆裂,要具備耐紫外線照射、耐大氣腐蝕的性能。在實(shí)踐中該處油田發(fā)現(xiàn)JD-P018耐蝕彈性膠是比較好的融合材料,具有較強(qiáng)的抗拉伸疲勞性,附著力非常出色,能夠有效的避免涂層脫落與開裂,可以對(duì)腐蝕氣體的侵入起到一定的防范作用。
油罐罐底板與砼基礎(chǔ)的接觸位置可能會(huì)因?yàn)榈装遄冃螁?wèn)題造成開裂,而水分及其他腐蝕介質(zhì)可能會(huì)在裂縫中越積越多,導(dǎo)致油罐底板受到腐蝕,一段時(shí)間以后就會(huì)引發(fā)穿孔,容易對(duì)油罐的安全生產(chǎn)造成影響。所以油田的管理人員要針對(duì)油罐底板防腐問(wèn)題做出深入的研究,選擇耐蝕性較好的密封材料,延緩油罐底板的腐蝕速度,以保障油罐的正常使用。