储油罐罐底板全面腐蚀控制

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试析钢制化工储罐边缘底板腐蚀原因及防腐措施

试析钢制化工储罐边缘底板腐蚀原因及防腐措施

储罐在储藏和运输等环节中扮演着举足轻重的地位。

随着经济的发展以及国际形势的需要,化工储备基地在各地区筹建起来,化工储罐的数量呈大幅增长。

然而,储罐在使用过程中,底板上表面由于长时间接触腐蚀性介质,下表面直接与外部承重基础相连,不可避免地会出现各种腐蚀现象,且尤为严重。

储罐的安全状况事关整个储运系统的正常运行,是化工行业工作的重中之重。

一、 储罐底板腐蚀原因1.对该区域的防腐。

①灌浆处理法 :用无收缩或微膨胀灌浆填料灌浆,对缝隙修补处理后, 再对边缘空间敷沥青砂处理,保证底板和基础更加贴合且受 力均匀。

②防水处理法 :用石棉绳填塞缝隙后,再用防水胶 与玻璃纤维布等防水材料混合密封,最后再用防水布压实。

③化学防腐剂处理法 :用黏弹体防腐材料作勾缝剂,先对基材和表面做喷砂处理,然后选用黏弹性的化学防腐材料作为勾缝剂填充缝隙,压实后刷防水胶,最后用防水布压实。

这些方法虽然简单成熟,但并未提及防腐处理过程的施工细节,且综合防腐效果往往达不到预期,时间久后边缘底板的腐蚀现象较为明显。

同样是选用黏弹性化学材料作为填充剂,对具体施工细节进行了规范处理,并创新性增加了处理步骤:对基材表面增加涂刷底漆步骤;在边缘底板与水泥基础之间缝隙填充聚乙烯泡沫条, 并充分压实 ; 在外层防护的胶黏带表面涂刷面漆,与储罐外壁防腐 面漆保持一致。

这些创新措施相对于传统方法而言,具有对基材表面防护更有力、便于可伸缩空间排尽夹杂空气、面漆能够耐候防水等优点。

2.供氧差异腐蚀。

储罐在建造完成后,底板下表面直接与承重基础紧密相连,潮湿的空气无法进入到底板下表面中心处,因缺少氧气而无法发生供氧差异腐蚀。

此时,潮湿的空气有机会进入到底板下表面中心处,导致整个底板下表面都与氧气接触。

底板边缘部分氧气浓度较高,为富氧区,越接近底板中心处,氧气浓度越低,中心处为贫氧区。

氧气浓度的差异,提供了发生供氧差异腐蚀的条件之一。

当温度下降时,储罐底板下表面与承重基础上表面会发生物理现象—液化,析出水珠,这也是发生供氧差异腐蚀的条件之一。

油罐底部边缘板的腐蚀与防护CTPU

油罐底部边缘板的腐蚀与防护CTPU

油罐底部边缘板的腐蚀与防护高琳萍摘要分析油罐运行过程中罐体的变形及其对罐底边缘板腐蚀的影响,介绍一种有效的封闭型防水防蚀技术。

对2万m3油罐采用一种高性能防水涂料和可行的现场防腐施工方法,满足了罐底边缘板的防腐要求,经过两年多的运行应用,证明该技术具有可靠的防水作用,延长了油罐使用寿命。

主题词油罐罐底防腐材料施工措施1 油罐底部的腐蚀特征据有关调查资料分析,在油罐腐蚀中,底板腐蚀占80%;在底板腐蚀中,底板下面的腐蚀占50%;在底板下的腐蚀中,发生在边缘板下面的腐蚀占60%。

[1]可见,罐底边缘板腐蚀是油罐失效的一个主要原因。

事实上,该调查统计数与实际发生数相比还是偏低的。

因此,加强对油罐底部边缘板的防护,选择合适的防水材料和设计可行的施工方案,对于提高油罐的使用寿命,减少腐蚀事故发生率是至关重要的。

油罐底部边缘板的腐蚀多数为层状均匀腐蚀,沿底板半径方向向中心逐步发展成局部腐蚀,再向里呈点蚀。

边缘板下的锈蚀深度,从外周边向里大多为300~500mm。

加热油罐的锈蚀比常温油罐明显,前者的锈蚀率大体上比后者高一倍[1]。

与实际发生的腐蚀情况具有这些特征。

如石家庄炼油厂三台1万m3渣油罐、沧州首站一台2万m3浮顶油罐的腐蚀情况均是如此。

2 腐蚀原因为了分析油罐底部边缘板的腐蚀原因,首先应考虑油罐的变形。

引起油罐变形的因素主要有两个:[1]其一是由于储油量的载荷变化引起的罐体变形。

当油罐受液后,罐底和罐壁均受液柱压力的作用,底板的中间部分主要是产生很大的不均匀沉降,而边缘板受力状况则很复杂,这是由于罐壁在静液压力作用下产生很大的环向应力,使油罐沿半径方向产生水平变位,而底层罐壁的下部由于与底板牢固地焊在一起(被约束)无法向外扩张,结果在边缘板处发生变形,同时在罐壁与罐底相接的角缝处产生很大的边缘应力,该应力均超过屈服极限,又由于存在基座反力的抵抗,最终导致底板边缘板的塑性变形,如图1。

当空罐时,罐体恢复原状,边缘板却由于塑性变形而向上翅曲,如图2。

储罐防腐蚀技术管理规定

储罐防腐蚀技术管理规定

储罐防腐蚀技术管理规定(试行)第一章总则1.1为适应原油性质变化的需要,加强储运系统中各类储罐的防腐蚀管理,确保储罐系统安全、稳定;长周期运行,特制定本规定。

1.2本规定所称“储罐”,是指石化企业中广泛使用的常压立式圆筒形钢制焊接储罐,包括各种类型的内浮顶罐、外浮顶罐、拱顶罐和气柜。

1.3按储存油品种类的不同,在本规定中将储罐分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。

其中,原油罐是指储存原油的各类储罐;中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐:产品罐是指储存汽油、柴油、煤油、溶剂油产品等各类成品油的储罐:含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐;气柜是指储存炼厂未脱硫瓦斯的湿式与干式储气柜。

1.4企业在新建储罐,或对在用储罐进行检修、改造时必须按照本规定的要求,对储罐采取有效的防腐蚀措施。

各类储罐防腐蚀措施的设计使用寿命应不低于6年。

1.5在执行本规定时,尚应符合现行有关标准、规范的规定。

第二章管理职责2.1主管领导职责企业主管设备管理工作的领导全面负责储罐的防腐蚀管理工作,要及时听取储罐防腐蚀管理工作情况的汇报,检查储罐防腐蚀管理工作的进展情况并对重要问题做出决定。

2.2设备(机动)管理部门职责2.2.1负责本单位储罐防腐蚀技术工作的归口管理。

2.2.2负责贯彻执行国家和上级管理部门有关储罐防腐蚀工作的标准、规范,按照本规定的要求结合企业实际情况组织制定本企业储罐防腐蚀管理工作的具体规定,并组织实施。

2.2.3负责本企业各类在用储罐大修或改造过程中有关防腐蚀施工项目和技术方案的审定,协调处理方案实施过程中的重要问题,参与新建储罐防腐蚀工程施工项目和技术方案的审查。

2.2.4负责组织本企业储罐防腐蚀管理工作情况的检查、考核和经验交流,并及时向主管领导和上级主管部门汇报储罐防腐蚀管理工作情况。

2.2.5针对加工高含硫原油过程中储罐防腐蚀工作出现的问题,积极组织使用单位和有关科研单位进行攻关,不断提高储罐防腐蚀管理工作的水平。

原油储罐腐蚀防护对策

原油储罐腐蚀防护对策

原油储罐腐蚀防护对策发布时间:2022-10-11T07:02:49.797Z 来源:《科技新时代》2022年4月7期作者:胡雪娜[导读] 原油储罐在使用过程中可能会出现各部位腐蚀问题,胡雪娜21078219861221****摘要:原油储罐在使用过程中可能会出现各部位腐蚀问题,这就会对原油储罐质量和实际作用产生一定影响。

本文将针对原油储罐腐蚀问题展开研究,了解原油储罐使用过程中各部位腐蚀机理。

并从原油储罐性能和应用情况入手对提出针对有效的防腐对策,借助规范合理对策控制原油储罐腐蚀问题持续恶化,保障原油储罐质量和综合性能,将相应装置在原油存储中的作用提升到一定高度。

关键词:原油储罐;腐蚀机理;防腐对策引言对于原油储罐来说,导致其使用过程中出现腐蚀问题的机理比较多,这就影响原油储罐整体结构质量和稳定性,原油储罐在原油存储和输送中的作用也会受到很大影响。

基于此,就应从原油储罐实际应用情况和腐蚀机理入手做好关联防腐处理工作。

突出各项具体防腐对策的应用价值,及时处理腐蚀问题,使得原油开采和存储对原油储罐性能和整体防腐处理提出的要求落到实处。

1原油储罐腐蚀机理原油储罐在投入使用之后,会因为原油性能和流通情况而导致内部出现一定腐蚀现象,直接影响原油储罐的性能和实际质量,原油存储力度和输送的合理性也会受到很大影响。

加上原油储罐内部存在气相和液相两种腐蚀环境,在油层和积水层影响下会造成原油储罐内部腐蚀问题越来越严重,直接影响原油储罐性能和实际作用,原油存储和输送也会因为缺乏高质量储罐而出现一些问题。

受外部环境和气候变化等情况影响,原油储罐外部结构也会发生一些腐蚀问题,原油储罐结构稳定性和质量效果下降,原油储罐的质量和整体使用寿命也会受到影响。

同时原油储罐底板在长时间处于潮湿环境中也会出现保护层脱落问题,这就会加大原油储罐底板出现腐蚀问题的可能性。

2原油储罐防腐对策2.1结构外防腐层对原油储罐结构外部进行防腐处理,不仅需要遵循合理要求对原油储罐表层结构进行加固处理,也需要根据原油储罐实际使用情况在外部涂抹一定外防腐层,尽量保证原油储罐外防腐层厚度和整体质量的合理性,这就可以在外防腐层支持下增强原油储罐外部腐蚀问题处理效果,控制原油储罐外部因为气温变化和雨露干湿变化而出现腐蚀问题。

论储油罐底外边缘板的腐蚀及防护研究

论储油罐底外边缘板的腐蚀及防护研究

论储油罐底外边缘板的腐蚀及防护研究摘要:石油在国家工业中属于极为重要的资源,随着对其需求量的进一步增长,石油的储存问题已经成为了人们关注的焦点问题。

由于储油罐底外边缘容易受到腐蚀,所以,应做好相关监测工作,对罐底外边缘板的腐蚀机理进行一番分析,同时,制定完善的储油罐底外边缘板的防护措施。

关键词:储油罐罐底外边缘板腐蚀机理防护措施如果储油罐底外边缘板出现腐蚀情况,那么,将会导致罐底板失效。

一旦发生腐蚀穿孔泄漏,所带来的灾难是极其严重的。

所以当前,十分有必要对储油罐底外边缘板的腐蚀机理进行一番分析,并制定高效的防护措施,以保证油罐有着较高的使用寿命,避免各类安全事故的发生。

一、储油罐底外边缘板的腐蚀机理储油罐底外边缘板的腐蚀机理通常都是将电化学腐蚀作为核心;当储油罐运行与环境温度间发生了一定的变化后,罐底外边缘板就会出现立体移位情况,罐底板和基座间存在缝隙,由于钢基和混凝土基两者间的导热系数存在着较大的差别,故导致罐底板和混凝土基间的温差相差很大,尤其当夏季来临和油罐空载情况出现时,该温差会越来越大。

而该温差所造成的热膨胀会导致罐底板在基座上沿水平方向出现位移情况,位移量通常为3mm到10mm之间。

不过,当冬季来临时,油罐由空载(罐底板与基座温度为环境温度)至加载(油温在30到50度之间)过程中,罐底板和基座两者间会存在着巨大的温差,将罐底直径设置为六十米,温差设置为二十五度进行计算,罐底板外边缘板在基座上向外扩展量为12mm,随着时间的不断变化,罐底板和基座间的温差就会越来越小,而该位移也会随着其进一步减小。

当油罐出现负载情况时,静液压作用会不同程度上导致罐体沿水平方向向外不断扩张,而如果将边缘板与罐底两者进行连接,那么,难以向外扩张且会出现塑性变形现象。

在卸载后,边缘板要想恢复原貌难度较大,并且,还出现了向上翘起情况,它的实际翘起程度和存油量以及边缘板的宽度间有着直接的关系,由于罐底边缘板发生了上翘变形,致使罐底边缘板和基座间的缝隙进一步的扩大。

储油罐腐蚀及其防护措施探究

储油罐腐蚀及其防护措施探究

储油罐腐蚀及其防护措施探究摘要:一般而言,储油罐和相应的设备材料主要是铁和钢,但是,在实际的工作当中无法避免和水、空气等进行接触,这也使得储油罐十分容易受到腐蚀,给石油企业的经济造成损失,并且还会造成火灾等情况,严重时影响到人们的人身安全。

根据储油罐的腐蚀原因以及腐蚀原理,要采取相应的措施进行解决,以提升储油罐的使用周期,保证储油罐的发展。

鉴于此,本文对储油罐腐蚀及其防护措施进行分析,以供参考。

关键词:腐蚀现状;储油罐;防腐蚀措施引言伴随着社会的发展和进步,储油罐的防腐技术得以迅速提高,但是,储油罐的腐蚀问题也影响着石油企业的发展和进步,制约了相关部门的发展,对人们的人身财产安全造成了巨大的影响。

为此,相关人员需要不断的进行改革和创新,把最新的技术和方法应用到储油罐防腐当中,推动石油行业的顺利进行。

1储油罐的腐蚀现状根据相关的调查显示,储油罐的腐蚀呈现多种多样的形式,主要体现在三个方面:(1)腐蚀的储油罐的顶部腐蚀比较均匀,所以进行长期的积累会变得十分薄弱,导致储油罐的实际承压和预期承压存在差异;(2)储油罐的腐蚀存在点腐蚀的情况,当点腐蚀过于严重时会造成储油罐穿孔,储油罐的安全将无法得到保证;(3)储油罐进行焊接时会出现焊缝,焊缝的腐蚀是比较大的,所以会使得焊缝的作用降低。

2储油罐的腐蚀现状及成因针对目前储油罐的腐蚀,可从两个方面进行讨论,包括内部和外部腐蚀。

这种分类主要针对储油罐内外的腐蚀情况。

对于圆顶罐的外腐蚀,主要腐蚀部位是罐顶、罐壁和罐底。

这是容易接触储油罐水的地方,容易出现积水,如果在雨天的外部和底部遇到,就会加剧储油罐的腐蚀。

对于圆顶罐的内部腐蚀,主要腐蚀点是罐顶与油水的界面。

储油罐顶部由于蒸发现象可能有一些水蒸气,因此相对容易腐蚀。

然而,油水的界面会形成电解质,加速储油罐的腐蚀。

在内腐蚀中,腐蚀速度最快的是油和空气相接触的界面,,这是因为该接触面以下是原油,与空气接触很困难,因此辅助产品的速度相对较慢,对于这个界面以上的除油罐内壁来说,是相对来说比较干燥的所以腐蚀的速度也比较慢。

储油罐防腐施工质量控制分析论文[推荐五篇]

储油罐防腐施工质量控制分析论文[推荐五篇]

储油罐防腐施工质量控制分析论文[推荐五篇]第一篇:储油罐防腐施工质量控制分析论文摘要:在石油开采、加工以及运输期间,必然会使用到储油罐,因为石油具备较强的氧化性,加之容易受到周围环境的影响,所以储油罐经常发生腐蚀问题。

对此,为让储油罐具有更好的耐腐蚀性,需要认真做好防腐施工,加大质量控制力度。

本文分析了储油罐腐蚀现状与原因,并介绍了具体可行的防腐施工质量控制措施。

关键词:储油罐;防腐施工;质量控制石油在促进我国经济发展上发挥着重要作用,关系着我国综合国力的提升。

为确保石油的安全运输与储存,需要认真开展储油罐防腐施工,并加强质量控制,确保施工方式的科学、合理。

在储油罐防腐施工过程中,需要做好质量控制措施,让储油罐有更长的使用寿命,防止发生安全事故。

1储油罐腐蚀现状与原因分析一般来说,在我国储油罐防腐施工过程中,主要采用防腐涂层与阴极保护两种方法。

对于防腐涂层技术而言,目的在于避免储罐金属与腐蚀介质发生接触,在其中间添加一层隔离物质,从而产生较好的防腐效果,这是储油罐防腐施工的第一道防线。

虽然防腐涂层可以在很大程度上避免储油罐腐蚀,但是也会出现针孔等问题,罐内壁容易发生腐蚀,为全面做好储油罐的防腐工作,还需要进行阴极保护。

在储油罐防腐施工过程中,必须加强施工质量控制,这关系着整个腐蚀控制效果的提升[1]。

尤其是在防腐涂层施工过程中,涂料质量影响只有30%左右,施工质量影响则超过70%。

因此,要加强储油罐防腐施工质量控制。

2储油罐防腐施工内容与方法(1)储油罐内防腐施工内容:主要包括储油罐壁内、中央排水管支架等各种附件表面、储油罐内底板表面、浮顶油罐浮舱内表面等,先喷砂除锈,再进行防腐层涂敷。

储罐外防腐施工内容:储油罐外壁各阀门、储油罐体外表面与浮顶表面、储油罐外保温托架等各种附件表面、储油罐外壁以及扶梯、加强圈、抗风圈、踏板、盘梯等各种部件,先喷砂除锈,再进行防腐层涂敷。

(2)储油罐防腐施工主要方法:刷涂、空气喷涂、刮涂、无气喷涂等。

原油储罐底板的腐蚀原因分析及阴极保护防腐措施

原油储罐底板的腐蚀原因分析及阴极保护防腐措施

原油储罐底板的腐蚀原因分析及阴极保护防腐措施摘要:在进行对大型油罐的保护过程中,对于底板外侧、排水水井套管的保护往往是采用阴极保护的方式,但是在实际上,施加的电流通常无法实现对金属表面的全面保护,阴极保护的效果往往差强人意,甚至不能实现有效的阴极保护。

再加上原油储罐底板的腐蚀问题较为常见,对于油品的运输与加工产生不利影响。

基于此,文章对原有储罐底板腐蚀产生的原因进行了详细分析,进而对阴极保护防腐策略的实施进行了有效探讨,以供相关参考。

关键词:原有储罐;底板腐蚀;阴极保护在进行油品的加工、运输、储存过程中,原有储罐都是至关重要的设备。

随着石油生产规模的不断扩大,储罐使用的数量也在不断提升。

储罐在实际使用过程中,往往是直接裸露在自然环境中,并且内部和原油进行直接接触,极易受到腐蚀影响。

就储罐腐蚀相关调查研究显示,底板腐蚀的现象较为常见与严重,甚至能够达到储罐整体腐蚀量的80%以上,使得储罐发生腐蚀穿孔,造成较大经济损失的同时也埋下较为严重的安全隐患。

一、原油储罐底板腐蚀的原因分析(一)电化学腐蚀在原油储罐中通常会随着原油的输入而混入一定量的水分。

这些水分在凝结之后沉入到储罐的底部。

同时,受到原油罐底部储料不均匀以及液体发生流动等原因,会使得储罐底部的含水量逐渐增加。

一般来说,在原油储罐的底部设置有排水管,但是排水管设置的位置与底板之间仍有一定距离,原油储罐底板积水的问题得不到有效解决。

随着科技的不断发展,防腐涂料在底板中的应用能够实现水与原油、储罐底板的分离,起到较好的防腐效果。

但是,在长时间的使用下储罐底部的水会逐渐渗透涂料与底面材料发生直接接触,此时的储罐的底板的电腐蚀加速。

若是原油储罐水分积累过大,与底板发生大规模接触,会进一步加剧腐蚀影响,降低原油储罐的使用寿命。

除此之外,在原油中存在着一些微生物,如硫酸盐还原菌等,其活动会产生一定的代谢物,影响储罐的材质性能。

长时间作用下,会使得原油储罐底板表面覆盖一层生物膜,在底板位置形成一种厌氧环境。

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储油罐罐底板全面腐蚀控制过梦飞(中国石化股份有限公司管道科学研究院,江苏徐州221008) 摘要:罐底板的腐蚀一直严重威胁着安全生产,文章对罐底板的各种腐蚀原因进行了分析,提出了合理的罐底板防腐涂料和阴极保护方式选择的方案以及从设计施工等方面如何采取有利于防腐的做法,尤其对边缘板的防腐作了特别论述,以有效地全面控制罐底板的腐蚀。

关键词:罐底;腐蚀;涂料;阴极保护;控制;防腐;边缘板中图分类号: TE988 文献标识码:A1 引言地上钢质储油罐是石油、石化行业油品输送、储存及安全运营必不可少的设施,但在运行中,经常遭受内、外环境介质的腐蚀。

在储罐的多次腐蚀事故中,罐底板腐蚀穿孔是频率最高的,所以,有必要对储罐罐底实施有效的防腐措施,减少泄漏事故的发生以及延长大修周期。

涂料防腐是用涂层将金属与介质隔开,起到保护金属的作用。

但由于涂层本身有微孔,老化后又易出现龟裂、剥离等现象,再若施工质量不良,产生针孔,这样裸露的金属形成小阳极,涂层部分成为大阴极而产生局部腐蚀电池,进而使漆膜破坏得更快。

因此,采用单独的涂料保护,得不到满意的效果。

若采用涂料与阴极保护联合防护,则裸露的金属获得了集中的电流保护,弥补了涂层缺陷,是储罐罐底防腐最为经济有效的方法[1 ]。

由于考虑投资等各方面的因素,本文对采用阴极保护情况下的涂料选择方案和不采用阴极保护情况下的涂料选择方案进行了分别论述。

储罐边缘板在整个罐结构中的作用十分重要,但由于容易渗进水,是容易遭受腐蚀的部位,也直接关系着储罐的安全生产,而目前运行的储罐都没有采取有效的防腐措施,原样更换也不是解决问题的根本办法。

因此,要全面控制罐底板的腐蚀,除了对罐底板主体进行防护外,有必要对边缘板外露部分(下文中边缘板都特指边缘板外露部分) 也采取有效的防腐措施。

2 罐底上表面的保护罐底上表面的腐蚀主要表现为电化学腐蚀。

由于油品存储、输转期间所携带的水份及由气相水蒸气的凝结水下沉的水份都沉积在罐底部,少则200~300 mm ,多则可达800 mm[2 ]。

由于这部分含油污水的矿化度很高,含Cl - 高或含有大量的硫酸盐还原菌,当溶有H2S、CO2 等有害物质时,使得罐底部的腐蚀性很强。

当采用加热盘管时,温度的因素及盘管支架焊接时形成的电偶因素都将加剧它的腐蚀。

2.1 阴极保护对罐底上表面的阴极保护推荐采用牺牲阳极阴极保护。

对于阳极品种的选择,考虑到温度影响不宜选用锌阳极,考虑到安全因素不宜选用镁阳极,所以多选用铝合金阳极。

牺牲阳极易于安装,而且当阳极消耗为初始重量的85 %时,可以利用清罐机会进行更换。

设计实例: 1999 年我公司某泵站新建的一座20 000 m3储罐的底板上应用了牺牲阳极保护,保护范围为整个罐底板及罐壁下部1 m 高的表面。

经计算并考虑设计裕量,共使用了54 块22 kg 的铝合金阳极,阳极直接焊接在罐底上表面及罐壁下部,在罐底上呈环状分布。

图2 铝合金阳极与罐底板焊接示意图图1 铝合金阳极平面布置示意图2.2 涂料防腐由于罐底所处的腐蚀环境,对内防腐覆盖层基本要求是:遇到存储产品不变质,耐潮、抗渗透,对金属表面有很好的附着性能,抗冲击、抗阴极剥离,易修补,耐老化性能好,耐存储温度。

由于输送过程中油品和管壁的摩擦,流经泵和过滤器等都会产生静电,在管路末端没有消散的静电将进入油罐,在油罐内,油品和油罐接管内壁摩擦、油品之间的相对运动也会产生静电,若采用普通的绝缘覆盖层,其电阻率多在1 ×109~1 ×1013Ω之间,阻断原油储运中产生的静电高压,可能会放电击穿油气层,发生事故。

所以要求使用电阻率在1 ×108Ω以下的防静电涂料[3 ] 。

但由于罐底板安装了牺牲阳极,静电可通过阳极导走(因为阳极直接焊接在罐底板上) ,所以没必要用防静电涂料。

推荐涂料:重型玻璃鳞片涂料。

玻璃鳞片涂料具有以下优点:优良的抗渗透性,优良的抗冲击性能,良好的粘结力,良好的耐磨性,耐化学介质浸泡,溶剂少,固体含量高,可作厚涂。

若考虑清罐困难,不采用牺牲阳极保护,则推荐以下防腐方案:T521 聚氨酯防静电涂料作面漆,配套以炭黑为导电填料的E544 环氧防静电涂料作中间漆,以无机富锌T558 防静电涂料为底漆[4 ]。

若只用无机富锌涂料,有如下缺点:锌是两性金属,不但能溶于酸,还能溶于碱。

Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2 [ Zn (OH) 4 ] + H2 ↑以上涂料选择方案可避免富锌涂料过早失效。

2.3边缘板的防腐热喷涂是把喷涂的金属原料在高温下熔化,用压缩空气或其它惰性气体将熔化的金属吹成雾状,迅速地喷射到预先准备好的金属物体表面上,这些细小的金属颗粒在飞射过程中是处于熔化状态,当撞到被喷涂的物体表面后,立即变形、伸平并迅速冷却,紧紧地嵌附在被喷涂物体表面,连续喷射便形成喷涂层[5 ]。

因罐内的牺牲阳极无法对边缘板的外露部分提供保护,而外露部分所处的环境恶劣,所以推荐采用热喷涂铝防腐。

喷涂层可经受典型的高温考验,能有效地隔绝腐蚀介质的渗透,防止钢板在介质中的电化学腐蚀,铝覆盖层还能起到牺牲阳极的作用(若喷涂其它电位比铁正的金属,则存在形成大阴极小阳极的危险) 。

普通的涂料防腐,则有必要定期进行除锈更新,以上作法虽然一次性投资较高,但基本可一劳永逸。

澳大利亚的International Protective Coating 公司的论文通过比较2 种典型防腐层的整体寿命和目前的净费用,认为对长寿命设施使用高性能的防腐体系更为经济[6 ]。

3 罐底下表面的保护罐底下表面腐蚀原因主要有以下几种:土壤腐蚀:储罐基础以砂层和沥青砂为主要构造,罐底板坐落在沥青砂面上。

由于罐中满载和空载交替,冬季和夏季温度及地下水的影响,使得沥青砂层上出现断裂缝,致使地下水上升,接近罐的底板造成腐蚀。

当油罐的温度较高时,使得底板周围地下水蒸发,造成盐分浓度增加,提高了它的腐蚀性。

氧浓差电池腐蚀:在罐底,氧浓差主要表现在罐底板与砂基础接触不良,如满载和空载比较,空载时接触不良;再有罐周和罐中心部位的透气性差别,也会引起氧浓差电池,这时中心部位成为阳极而被腐蚀。

杂散电流的腐蚀:罐区是地中电流较为复杂的区域。

当站内管网有阴极保护而罐未受保护时,则可能形成杂散电流干扰影响;周围有电焊机施工、电气化铁路、直流用电设备,都有可能产生杂散电流。

3.1阴极保护对新建储罐底板下表面的阴极保护推荐使用混合金属氧化物网状阳极系统。

该系统由混合金属氧化物阳极带和钛导电片组成,阳极网处于罐底板下面的回填沙中,钛连接片与阳极带垂直交叉并焊接在一起,数根阳极电缆分别与钛连接片焊接。

若需监测保护电位,还可以在罐底板中心至圈梁段沿半径埋设长效Cu/ CuSO4 参比电极。

该系统具有其他阴极保护系统没有的很多优点,而且能对罐底板实行有效的保护。

图3 网状阳极安装示意图3.2 涂料防腐因为罐底板下表面防腐覆盖层在储罐底板敷设完毕后,要经过焊接考验,涂装作业不能进行返工,也不可能进行第二次涂装作业,所以,防腐覆盖层首先必须是可焊的,焊接不能破坏覆盖层的结构,并要求涂装涂料的有效防腐时间长。

所以通常采用无机富锌漆,但考虑到此涂料导电性能较好,将漏失阴极保护电流,所以推荐采用非导电型的环氧涂料。

若不采用阴极保护,则无机富锌涂料是优先选择,因为它具有以下优点:优良的耐热耐老化性能,极强的粘结力,优良的硬度和耐磨性,优良的耐溶剂性,优良的防锈性能,漆膜有阴极保护作用,属水性涂料,无毒无臭,施工简单,使用方便。

3.3 边缘板的保护由于圈梁的阻隔,边缘板部位是阴极保护的盲区。

同时由于储罐装油后,边缘板微上翘,雨水很容易流进边缘板与基础的缝隙中。

一方面,水的进入,若采用的是无机富锌涂料,将导致涂料成份中的锌的牺牲阳极作用过早失效。

4Zn + 2O2 + 3H2O + CO2 = ZnCO3·3Zn (OH) 2另一方面,水在缝隙中的滞留,将导致缝隙腐蚀。

刚开始有如下反应:M →M2 + + 2eO2 + 2H2O + 4e →4OH-若有Cl - 存在,则有如下反应:MCl2 + 2H2O =M(OH) 2 ↓+ 2HCl ,于是缝隙内pH 值下降,金属溶解增加又使迁移增加,出现明显的腐蚀加速和自动催化过程[7 ]。

腐蚀进一步加快。

而该缝隙内很容易引进Cl - :罐体保温材料为岩棉或超细玻璃棉,这些材料是由矿物煅烧粘接加工而成的。

由于矿物中含有大量的无机盐,经过处理后制成的保温材料,仍含有氯化物、氟化物、硫化物等有害成份。

有由于该材料由柱状纤维组成,很容易吸湿,其内可溶物的溶解后可流入缝隙内。

文献[ 8 ]分析了紧贴罐壁的玻璃棉中的Cl - 高达116 % ,而玻璃棉本身含Cl - 的浓度为1 800 mg/ L 。

为了阻止雨水进入缝隙,比较常规的做法是用石棉绳填塞在缝隙中,再用防水胶与玻璃纤维布混合结构密封。

但这种处理方法的弊端很大,实际上起不到很好的防水作用[9 ]。

文献[ 9 ] 选择了一种“切削环梁外露角,于边缘板外下焊一圈圆钢”的结构,具体是切削环梁外露角(对已建储罐) ,于边缘板的外下沿焊一圈D6 的圆钢,焊完后再用防水密封胶密封和填平焊接处。

这种结构有效控制了水份进入边缘板与基础的缝隙中并减少了因边缘板上翘而造成的积水,而且施工方便,效果好(若担心连续焊对罐体与底板焊缝的影响,可点焊) 。

此结构在本公司的储罐进行了试验,取得了很好的应用效果,推荐采用。

图4 雨水进入边缘板与基础之间的缝隙示意图图5 防水结构示意图4 设计和施工4.1 设计思路的改变4.1.1目前,国内立式圆柱形油罐基础顶面的形状均为正圆锥形,目的是当罐基础沉降稳定后仍能保持这个形状,便于排除油罐底面上的积水。

文献[10 ]通过对罐基础沉降发生后罐底板实际形状的分析研究认为:中心高、四周低的形状在基础沉降后将不能保持,基础发生沉降时,罐底板的面积大于油罐基础的表面积,沉降后,罐底板发生凹凸变形,且这种凹凸变形将无法保证原设计排水坑处于罐基础最低点,造成排水困难。

底板的沉积水份散于各个凹坑中,加速了凹坑处底板的腐蚀。

所以,为了防止基础沉降前后的形状改变对底板的腐蚀,建议参考国外中心低、四周高的罐基础形状,以一种全新的观念去重新设计罐基础。

4.1.2不少储罐经一段时间的使用后,罐基础边缘高于罐基础底板,这样边缘板易存水并腐蚀边缘板。

同时常规的保温材料易发生虹吸现象,造成壁板下部腐蚀。

所以,设计时,可将此因素考虑进去,避免边缘板上表面积水。

4.2 施工注意事项4.2.1 罐底基础施工罐底基础施工的施工质量是保证罐底板免受快速腐蚀的前提。

从许多储罐的腐蚀情况来看有时是焊接质量问题而导致的,所以有必要从建罐开始就严格控制施工质量,以免在运行中留下隐患。

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