徐利霞(勝利石油化工建設(shè)有限責(zé)任公司山東東營(yíng)256600)

隨著石油、石化行業(yè)的加速發(fā)展，我國(guó)已成功建造了許多大型的儲(chǔ)油罐，據(jù)了解最大的浮頂罐容積達(dá)20萬立方米。同時(shí)在油罐維修中，發(fā)現(xiàn)油罐的腐蝕情況比較嚴(yán)重，使儲(chǔ)罐的使用壽命大大降低。因此需要從油罐的腐蝕部位、造成腐蝕的原因，采取的防腐蝕措施分析，有效的提高油罐的使用壽命。

1 儲(chǔ)罐的主要腐蝕部位分析

1.1 拱頂原油罐

拱頂原油罐的腐蝕包括內(nèi)腐蝕和外腐蝕。外腐蝕包括罐底板外腐蝕、罐頂外腐蝕和罐壁外腐蝕。內(nèi)腐蝕部分可分為大氣腐蝕和儲(chǔ)存介質(zhì)腐蝕。儲(chǔ)罐內(nèi)腐蝕最嚴(yán)重的部位是罐底板。拱頂原油罐不同部位的腐蝕有以下特征：

（1）拱頂罐外腐蝕。原油罐帶有保溫的，由于量油管、呼吸閥等附件的存在，雨水會(huì)從保溫層下滲漏進(jìn)去，形成一個(gè)潮濕密閉的空間，是罐頂外腐蝕的主要原因。

（2）罐底內(nèi)腐蝕。原油罐底板內(nèi)表面和內(nèi)壁下部腐蝕情況較復(fù)雜。因?yàn)閬碛陀推分泻幸欢ū壤乃?，罐底部?jī)?nèi)側(cè)通常會(huì)有一定高度的沉積水和原油沉淀物，水中含有一定的氯離子、H2S和溶解氧等介質(zhì)及含有一定的砂粒，這些都是加重罐底腐蝕的因素。時(shí)間積累導(dǎo)致防腐蝕涂料層發(fā)生脫落，使油罐底部發(fā)生腐蝕，油罐罐底板內(nèi)側(cè)一般多為局部腐蝕，也有點(diǎn)腐蝕的現(xiàn)象，一般出現(xiàn)在人孔附近。罐壁與罐底的角焊縫的腐蝕是最嚴(yán)重的部位。

（3）罐壁內(nèi)腐蝕。罐壁接觸的腐蝕較輕，一般為均勻腐蝕。當(dāng)罐壁和油溫下降，油內(nèi)溶解的水分析出而附在儲(chǔ)油罐罐壁時(shí)，水和水中氧一起與金屬發(fā)生腐蝕反應(yīng)，形成腐蝕層。

（4）罐頂內(nèi)腐蝕。由于儲(chǔ)油安全高度的原因，一般罐頂板和最上層壁板沒有與油浸泡過，所以該部位的腐蝕主要是罐內(nèi)原油揮發(fā)的酸性氣體氯化氫、硫化氫及從呼吸閥進(jìn)入罐內(nèi)的氧氣、水蒸氣、二氧化碳、二氧化硫等腐蝕性氣體在油罐上凝結(jié)形成酸性溶液導(dǎo)致化學(xué)腐蝕的發(fā)生，基本上為均勻腐蝕。

1.2 浮頂原油罐

外邊緣板和罐底板外側(cè)是浮頂罐外腐蝕最嚴(yán)重部位。一方面油罐的基座由于罐體底板結(jié)合的部位，隨著環(huán)境主要是溫度的變化時(shí)底板徑向發(fā)生伸縮；另一方面由于油罐裝卸油量的變化引起油罐的變形，使油罐產(chǎn)生水平變位，在邊緣板處發(fā)生變形塑性變形而向上翹曲，，從而在外邊緣板與基座間形成較大的縫隙空間，順著罐壁流下來的雨水進(jìn)入罐底板與基座間、也會(huì)到達(dá)罐底板的中心部位，引起腐蝕。雖然罐底板外側(cè)是瀝青砂，瀝青砂具有良好的隔水效果，但經(jīng)過投入使用后檢查發(fā)現(xiàn)它的耐老化性能差，粘結(jié)強(qiáng)度不夠，所以也會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

單盤板的外腐蝕主要是因?yàn)楦№斒芰ψ冃?，表面凹凸不平，凹陷處長(zhǎng)期積水發(fā)生電化學(xué)腐蝕。腐蝕一般呈現(xiàn)為連片的麻點(diǎn)，如果嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象。

2 儲(chǔ)罐腐蝕的原因分析

近年來防腐蝕技術(shù)得到了發(fā)展，但儲(chǔ)罐局部腐蝕現(xiàn)象依然嚴(yán)重，儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壽命15年的油罐只能使用5-8年，使用壽命達(dá)不到預(yù)期效果，原因是多方面的。

2.1 設(shè)計(jì)方面原因

在設(shè)計(jì)罐內(nèi)的附件及工藝管線、距離罐底和罐壁之間的距離有時(shí)太小，在進(jìn)行防腐施工時(shí)比較困難，容易被疏忽掉。在設(shè)計(jì)說明中防腐涂料如果選用不當(dāng)會(huì)發(fā)生腐蝕加重的現(xiàn)象。比如罐底板不應(yīng)采用導(dǎo)電涂料，否則會(huì)起相反效果。

2.2 建造過程施工質(zhì)量方面原因

由于罐基礎(chǔ)施工過程中土質(zhì)密度不達(dá)標(biāo)，油罐投產(chǎn)使用后由于油罐負(fù)重經(jīng)常變化及大氣環(huán)境等因素的影響，導(dǎo)致油罐發(fā)生不均勻沉降，使罐底積水無法排出，容易導(dǎo)致底板腐蝕。

施工中表面處理過程及涂料涂敷過程。油罐在防腐蝕施工時(shí)未按照規(guī)定噴砂除銹，表面處理等級(jí)達(dá)不到要求，導(dǎo)致罐防腐涂層出現(xiàn)“氣泡”、“起皮”和“脫落”現(xiàn)象，從而引起油罐腐蝕。所用涂料的質(zhì)量要求不統(tǒng)一，在具體操作上各行其是，造成涂裝質(zhì)量差別很大。

2.3 管理維護(hù)方面。

在使用后，一方面忽視浮頂油罐中央排水管日常維護(hù)，使雨、雪直接排入儲(chǔ)油罐內(nèi)，從而增大了油罐內(nèi)的水分。另一方面，在放水過程中，由于放水不徹底使油罐長(zhǎng)期泡在酸性水溶液中而引起腐蝕。在維護(hù)方面要增加重視程度，使受到破壞的涂層得到及時(shí)適當(dāng)?shù)男蘩恚瑥亩娱L(zhǎng)油罐的使用壽命。

3 油罐防護(hù)措施

原油儲(chǔ)罐防腐蝕工程主要包括涂層保護(hù)和陰極保護(hù)兩種手段。原油罐內(nèi)部的腐蝕程度以罐底內(nèi)表面和與底板“T”形相交的地一、二圈板最嚴(yán)重，罐頂次之，罐壁最輕，所以罐底板的涂層厚度大于罐頂，罐壁因腐蝕輕微，一般不進(jìn)行涂裝。

3.1 原油儲(chǔ)罐的涂層保護(hù)：

原油儲(chǔ)罐底板內(nèi)表面和油水分界線以下的壁板內(nèi)表面，一般采用絕緣型防腐蝕涂料。底漆采用環(huán)氧類涂料，中間漆采用厚漿型環(huán)氧玻璃鱗片、厚漿型環(huán)氧云母類等防腐蝕涂料，面漆采用耐酸堿、耐鹽水、耐硫化物、耐油和耐溫的防腐蝕涂料；涂層干膜厚度不宜低于300μm。

拱頂罐內(nèi)壁頂部應(yīng)采用絕緣性防腐蝕涂料，底漆宜采用富鋅類防腐蝕涂料，面漆應(yīng)采用耐水、耐油的防腐蝕涂料；涂層干膜厚度一般不低于200μm。

有保溫層的地上原油儲(chǔ)罐外壁采用耐水性防腐蝕涂層，底漆采用富鋅類防腐蝕涂料，面漆采用耐水性防腐蝕涂料，涂層干膜厚度不低于150μm。

無保溫層的地上原油儲(chǔ)罐外壁底漆采用富鋅類防腐蝕涂料，面漆可采用氟碳類、丙烯酸-聚氨酯等耐水耐候性防腐蝕涂層；涂層干膜厚度不低于200μm。

浮頂罐因浮盤始終與原油接觸并處于活動(dòng)狀態(tài)下，有產(chǎn)生靜電的傾向，所以浮頂?shù)装逋獗砻婧透№攤?cè)板外表面采用耐油的導(dǎo)靜電防腐蝕涂料，涂層干膜厚度不宜低于250μm。

浮頂罐內(nèi)壁上部和浮頂外表面采用耐水耐候性防腐蝕涂料，底漆宜采用富鋅類防腐蝕涂料，面漆可采用氟碳類、丙烯酸-聚氨酯等耐候性防腐蝕涂料，涂層干膜厚度不宜低于200μm；內(nèi)壁上部的涂裝高度宜為1.5～3.0m。

3.2 陰極保護(hù)

原油儲(chǔ)罐底板內(nèi)表面應(yīng)采用犧牲陽極法，犧牲陽極的陰極保護(hù)法是一種長(zhǎng)效防腐蝕措施.根據(jù)具體情況儲(chǔ)罐底板外表面可采用強(qiáng)制電流法陰極保護(hù)措施，或采用犧牲陽極法。一般是在儲(chǔ)油罐底板上安裝鋁基合金陽極，使罐底板得到保護(hù)。罐內(nèi)犧牲陽極與罐鋼板連接采用焊接或螺栓固定的方式，一般建議采用焊接方式安裝。

4 結(jié)束語

儲(chǔ)油罐的腐蝕是多方面原因造成的，經(jīng)過系統(tǒng)分析了造成原油儲(chǔ)罐腐蝕的現(xiàn)狀及原因，并提出了現(xiàn)實(shí)、可行的防護(hù)措施，通過實(shí)施和效果監(jiān)測(cè)，原油儲(chǔ)罐腐蝕情況得到了有效的控制。

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