石油储罐防腐措施的创新应用

发表时间:2020/11/19   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:曹志慧
[导读] 摘要:油库一般需要借助钢制油罐涂覆有机层的方法进行防腐,但是该种防腐模式存在一定不足。
        锦州石化公司  121000
        摘要:油库一般需要借助钢制油罐涂覆有机层的方法进行防腐,但是该种防腐模式存在一定不足。部分有机涂层涂刷2~3年后可能会发生脱落剥离的现象,严重时还会发生大面积剥离。为了保证原油储罐的安全稳定效果,安全机构每年均需投入较大的人力、物力进行涂层修复。油罐防腐修补中,为了避免静电累计等引发的火灾,一般为人工修补的模式,作业效率低、对原油储罐的安全管理产生了负面影响。为了提高原油储罐的安全效果,降低存储和管理方面的成本,必须及时对油罐防腐进行创新方面的管理和控制,加强油罐质量,保障油罐安全等级。
        关键词:石油;储罐;防腐
        引言
        石油储罐的腐蚀主要是由于化学腐蚀和电化学腐蚀两种,石油储罐主要用于储存原油,而在储存原油的过程中很容易产生一定的化学腐蚀反应,腐蚀问题的存在不仅会对储存罐的内部产生一定的影响,也会对内部存储的原油产生一定的影响。因此,我们一定要重视石油储存罐的腐蚀问题。目前,大部分的企业也会开展一定的防腐工作,但是针对于防腐措施的采取比较落后,我们一定要不断进行创新,才能寻找到加强石油储存罐防腐措施的方法和措施。由此可见,探讨石油储罐防腐措施的创新应用的方法和措施的重要意义。
        1原油油罐的腐蚀机理分析
        原油油罐易腐蚀部位较多,包括油罐外表面、内表面、底板下表面等。其中外表面腐蚀主要原因是氧气、水蒸气等介质作用,导致外壁、附属钢材料等发生腐蚀由于石油储存罐是暴露在空气中,因此其外面很容易与空气中的一些成分发生一定的化学反应,进而导致腐蚀问题的产生。另外,通常情况下在使用石油储存罐时我们是不会让其直接与土壤进行接触,而是在地面上铺设一层有厚度的沥青砂作为石油储存罐下的防腐垫层,但即便如此,土壤内部的水分和盐分也会通过长时间的渗透作用逐渐上升,上升到砾砂的底面,进而对石油罐的罐底产生一定的腐蚀作用。
        油罐顶部的凹陷区域也极易产生腐蚀问题。外浮顶罐在浮起之前,空气进入油罐内部后,一旦内部温度下降,油罐内便会形成部分水滴状物质,冷凝水甚至还会导致原油析出少量硫化氢介质,加上氧气参与反应,极易导致油罐内壁发生化学腐蚀。油罐内底板部分还会由于沉积水作用产生负面问题,该部分油罐的腐蚀相对较为严重,主要形式为电化学腐蚀。底板下部还会发生土壤腐蚀、水腐蚀。储罐保温层结构设计不合理,防水材料和保温材料安装不当,保温层外防护层受外力损坏等因素,都能导致水分的渗入保温层致使局部形成腐蚀性较强的电解质溶液,油田常压储罐操作温度躲在90℃以下,研究表明,当设备温度低于150℃时,保温层内形成的电解质溶液很难完全蒸发,从而使得金属发生电化学腐蚀,形成的腐蚀产物Fe(OH)3和Fe3O4又比较疏松,腐蚀介质能够轻松穿过这些疏松的腐蚀产物继续腐蚀储罐母材,这也是现场保温层下腐蚀多以金属分层、粉化脱落形貌为主的原因。比如,乙烯基酯树脂,乙烯基酯树脂是环氧树脂与甲基丙烯酸化学反应得到的,在分子结构中,具有极其稳定的苯环结构,苯环具有热稳定性和刚性,极大的符合防腐措施中一系列要求,能达到更好的防腐效果。除此之外,还可以采用阴极保护技术以及无尘防腐技术等等,加强石油储存罐外部仿佛工作。
        2石油储罐防腐措施的创新
        2.1创新应用氟碳涂料作为防腐剂
        传统的环境下,我们也会通过涂抹防腐涂层的方式来实现防腐工作的开展,借助于防腐涂层隔绝石油储存罐的外壁、内壁元空气、土壤以及石油中的一些成分和杂志产生反应。但是传统的工作环境下,没有采用氟碳涂料,氟碳涂料是一种氟碳树脂,树脂是一种比较稳定的化学有机物,本身交联强度较大,并配合一些相关的化学辅助试剂,使得氟碳涂料的稳定性加强,采用该种新型的涂料会增强石油储存罐外部的稳定性,进而减弱外部的腐蚀。


        首先是涂料的科学配置。对涂料的保质期、相关文件及说明书进行检查,严格保证涂料在规定的使用范围内,不合格的涂料坚决不能使用。在当前的钢制储罐防腐处理过程中常见的防腐方法是无溶剂环氧涂层,其附着力强且使用效果好,不仅可以确保防腐的效果,而且可以极大地提升防腐成本。但是在该涂料的使用过程中,需要利用展业的设备进行搅拌,以免发生结皮或者结块的现象[2]。其次在防腐施工处理之前对喷涂的设备进行检测,保证设备的性能,并对喷涂的压力以及温度等各种因素进行控制,科学地调整技术方式,对喷涂过程中可能会遇到的各种情况进行仔细地考虑,对涂料进行充分地搅拌。但由于钢制储罐内部结构不同,对于防腐隔离时间的要求也不同,所以在施工过程中不仅需要采取分层喷涂的方式,还需要将喷砂与喷涂的时间控制在一天之内。
        2.2乙烯基树脂的应用
        石油及相关制品在运送、储存过程中极易发生静电作用,为此,石油储罐的侧面、顶端区域需及时进行耐腐蚀处理,借助导电等方法进行静电问题的解决。该类石油储罐的防腐要求中,需要考虑材料的耐酸耐碱效果,同时还要考虑耐热、耐溶性能。当下国内储罐防腐材料应用较多的是环氧类物质,可满足高温环境的一般需求,但是由于环氧类涂料的化学性能不稳定,其防腐效果有时会下降,严重时还会导致涂层脱落,从上述角度出发,需加强新型乙烯基树脂的研发和应用。乙烯基树脂的构成方面,该类材料借助环氧树脂和甲基丙烯酸进行反应,融合后生成了新型物质,该类材料合成的树脂两端均具有不饱和键,且均为双键。该类材料从分子结构出发,其钢性、热稳定效果良好,具有苯环结构中较为突出的力学性能和耐热效果[1]。乙烯基树脂在油罐防腐中的应用分析如下。考虑到储罐对防腐要求较高,尤其是罐子底板区域更需具有较高的抗腐蚀效果。必须加强相关课题的分析,研究表明,玻璃鳞片涂层可较大程度的提高材料耐腐蚀效果,原因在于该类结构的抗渗透效果良好,乙烯基树脂在储罐防腐的应用便是由此得来。工程应用中,乙烯基树脂做成的储罐涂料可表现出较为突出的抗药效果,可长期与腐蚀性介质接触,包括盐、酸等强腐蚀介质。
        2.3无尘防腐创新措施
        无尘防腐技术应用在石油储罐防腐操作之前,能真正的做到无尘化防腐,特别适合应用到石油储存当中。这种技术运用超高压的水对金属材料的清洁度远远的高于一般的磨料,除此之外,采用这种无尘防腐创新技术还能够避免在金属清洗的时候对于金属产生二次的污染反应。最重要的是,采用这种新型的防腐技术可以做到不伤害石油储存罐金属的表面,仅仅利用高压的水流清洁金属表面的附着物,同时,也不会产生静电。最重要的是,相对于其他的一些防腐措施来说,这种措施在操作的时候更加简单,对于人力成本和物力成本的消耗也比较低。唯一的困难就是对于技术的要求比较高,因此,一定要加强对于工作人员的技能培训,进而有助于新型的技术的应用。
        结束语
        综上所述,乙烯基数值、碳氟涂料是当下较为新颖的防腐涂料,相关工艺流程、操作方法也已经成熟,在储罐防腐中具有良好的应用前景。无尘防腐涂装作为新时期的防腐工艺,其防腐效果和防腐技术也为该行业的顺利发展提供了大力支持。
        参考文献:
        [1]赵军.储油罐防腐施工方法及施工质量控制的途径[J].全面腐蚀控制,2019,33(11):49-50.
        [2]王菲.石油储罐内外防腐技术研究[J].化工管理,2018(35):29-30.
        [3]洪流,庄健彬,陈雪松,刘冲.石油储罐防腐措施的创新应用[J].石化技术,2018,25(06):55+76.
        [4]高连庆.储油罐防腐的施工方法及控制策略[J].全面腐蚀控制,2017,31(11):20-22.
        [5]李颖.石油储罐内外防腐技术[J].中国石油石化,2017(10):67-68.
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