原油儲罐底板的腐蝕及陰極保護(hù)

張杰

摘?要：原油儲罐在使用的過程中底板經(jīng)常會發(fā)生腐蝕情況，因此這就需要對底板發(fā)生腐蝕的原因進(jìn)行分析。原油儲罐底板采取傳統(tǒng)陰極保護(hù)方式無法滿足保護(hù)金屬表面整體的要求，無法達(dá)到陰極保護(hù)的效果。本文是對原油儲罐底板腐蝕的原因進(jìn)行分析，對陰極保護(hù)的措施進(jìn)行分析，加強(qiáng)對原油儲罐底板的保護(hù)。

原油儲罐底板的腐蝕及陰極保護(hù)

關(guān)鍵詞：原油儲罐底板;腐蝕;陰極保護(hù)

近些年我國進(jìn)口的原油增多，其中含有較多的雜質(zhì)，主要是高硫重質(zhì)等雜質(zhì)，這些物質(zhì)對于設(shè)備的腐蝕程度比較嚴(yán)重，在使用中原油儲罐的腐蝕程度會不斷地加重。要想改善原油儲罐底板防護(hù)效果，這就需要對腐蝕發(fā)生的原因進(jìn)行分析，制定有效的措施。針對原油儲罐底板存儲使用中存在的問題進(jìn)行分析，了解原油儲罐底板使用時間的長短等情況，控制腐蝕發(fā)生率。

一、原油儲罐底板的腐蝕原因分析

（一）沖刷和堆積腐蝕

原油儲罐在使用的過程中，由于液體進(jìn)入原油儲罐底板會導(dǎo)致沖刷，長期沖刷油罐會導(dǎo)致金屬面被破壞，這就導(dǎo)致鈍化膜受到影響，并且還有可能導(dǎo)致原油罐內(nèi)的液體與金屬表面直接接觸，這就容易發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，造成局部腐蝕情況。原油罐內(nèi)部局部腐蝕大部分都是發(fā)生在大型原油儲罐中，尤其是原油儲罐每天使用，這就導(dǎo)致長期受到?jīng)_刷，并且其中的腐蝕會堆積，導(dǎo)致原油儲罐沖刷情況堆積，更容易出現(xiàn)腐蝕情況。原油罐底部的沉積水和原油大幅度流動可能會出現(xiàn)紊亂情況，長時間的沖刷導(dǎo)致底部的腐蝕不斷加重。若是在原油中有較多的金屬雜質(zhì)，這就會導(dǎo)致油罐底部腐蝕情況加重，并且油品的流速會不斷地增加，其中顆粒物會腐蝕原油儲罐底板。堆積腐蝕中還有的顆粒物和污泥等在原油罐中長期堆積，會導(dǎo)致其中的電解氧和溶解氧無法排出，并且在其中堆積會導(dǎo)致腐蝕情況加重，形成腐蝕電池。

（二）微生物腐蝕

原油儲罐腐蝕還受到微生物的影響，在原油中有一些微生物會導(dǎo)致腐蝕情況。微生物的新陳代謝對于原油儲罐會產(chǎn)生較大的影響，接觸面的某型性質(zhì)會發(fā)生改變，微生物的新陳代新和分泌等會影響原油罐材料。原油儲罐底板環(huán)境中存在的微生物中，硫酸鹽還原菌是破壞力較強(qiáng)，這就需要了解其新陳代謝情況，對于出現(xiàn)的厭氧生態(tài)環(huán)境進(jìn)行分析，若是微生物覆蓋在陽極，這就導(dǎo)致周圍區(qū)域形成陽極，周圍區(qū)域?yàn)殛帢O，并且形成濃度差，產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)。硫酸鹽還原菌發(fā)生代謝產(chǎn)物后具有腐蝕性，尤其是隨著時間的增加，原油罐底部的腐蝕情況會加重。

（三）電化學(xué)腐蝕

原油儲罐中的油中含有水分，罐中的氣象水凝結(jié)后會沉積到罐底，這就導(dǎo)致原油罐的底部出現(xiàn)不平整情況，尤其是底部的含水量越多越容易出現(xiàn)腐蝕情況。原油儲罐的底部有排水管，這就需要對排水管的位置進(jìn)行分析，一般是在原油罐底部為300毫米左右的距離，在底部300毫米的位置下就會有較多的積水，這些積水無法排出。原油儲罐底板有防水的效果，罐內(nèi)的積水、原油和底板隔絕，能夠起到防腐蝕的作用，但是原油罐長期使用的過程中可能會出現(xiàn)底層的積水慢慢滲透到底板內(nèi)部等情況，這就導(dǎo)致底板被腐蝕，這就導(dǎo)致原油儲罐底板失去作用。原油儲罐有較多的積水會導(dǎo)致底板與積水直接基礎(chǔ)，相互反應(yīng)會出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕，這就導(dǎo)致原油儲罐的性能降低，使用壽命縮短。

二、原油儲罐底板的陰極保護(hù)措施

（一）選擇合適的位置涂抹防腐層

原油儲罐底板保護(hù)中需要重視隔離保護(hù)，采取這種方式可以實(shí)現(xiàn)對底板的保護(hù)，并且能夠避免形成電池，導(dǎo)致腐蝕情況加重。原油儲罐底板涂抹防護(hù)層是比較合理的措施，能夠有效地改善腐蝕情況，但是在施工的過程中可能會出現(xiàn)腐蝕或是老化等情況，并且在施工中由于存在缺陷，這就導(dǎo)致防腐涂層的保護(hù)作用無法發(fā)揮。原油儲罐底板涂抹防腐層實(shí)現(xiàn)后更容易形成溶液而導(dǎo)致腐蝕情況加重，并且腐蝕的速度也會增加。原油儲罐底板保護(hù)中需要選擇合適的位置涂抹防腐層，并且還應(yīng)該采取聯(lián)合涂抹等方式進(jìn)行保護(hù)，這樣能夠降低對原油儲罐的影響。

（二）結(jié)合腐蝕原理實(shí)施保護(hù)

陰極保護(hù)的原理是從原油儲罐的底部保護(hù)金屬，采取這種方式實(shí)現(xiàn)陰極保護(hù)，這種方式能夠有效地控制原油儲罐發(fā)生腐蝕。陰極保護(hù)措施的時候死主要是通過電流保護(hù)和犧牲陽極方式實(shí)現(xiàn)保護(hù)，這種保護(hù)方式更有效可以從這一角度提出保護(hù)措施。其中犧牲陽極保護(hù)中需要選擇直徑比較小的原油儲罐，周圍的金屬建筑環(huán)境復(fù)雜，運(yùn)用在這種環(huán)境中，可以實(shí)現(xiàn)原油儲罐底板保護(hù)。而電流保護(hù)方式是也能用到直徑比較大的原油儲罐中，并且其中土壤電阻率較高。為了實(shí)現(xiàn)對原油儲罐底板的保護(hù)，最新提出一種輔助陽極保護(hù)措施，通過外加電流保護(hù)方式改善，其中的部件主要是鈦金屬連接片和金屬氧化物等組織，相比于傳統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)更可靠，不受外界環(huán)境因素的影響，能有效地提高原油儲罐的使用壽命。

（三）增加底板的厚度

原油儲罐底板的厚度直接影響著腐蝕情況，若是增加底板的厚度可以提高其防腐蝕的壽命，當(dāng)前主要是采用8mm，可以在這個基礎(chǔ)上增加底板厚度增加到10mm左右，有效地提高底板的防腐蝕能力。

（四）創(chuàng)新原油儲罐設(shè)計(jì)

針對原油儲罐進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)可以改善當(dāng)前排水困難的問題，可以采取改變原油儲罐設(shè)計(jì)方式改善排水效果。如，將原油儲罐設(shè)計(jì)為中心低四周高的設(shè)計(jì)方式，這種方式可以改善排水問題，能夠有效地改善底板沉積的水分等情況，改善腐蝕情況。尤其是原油儲罐在使用后可能出現(xiàn)邊緣高于底板情況，而優(yōu)化設(shè)計(jì)可以改善這一情況，避免表面底板積水。

結(jié)論：綜上，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于原油的使用量不斷地增加，原油儲罐的使用量也增加，尤其是原油朝著高硫、高酸的方向發(fā)展，這就需要對原油儲罐底板腐蝕情況進(jìn)行分析。原油儲罐使用中需要對使用壽命進(jìn)行分析，充分的考慮底板使用中出現(xiàn)的腐蝕進(jìn)行分析，對原油儲罐底板進(jìn)一步研究。在今后研究中需要分析原油儲罐底板腐蝕發(fā)生的情況進(jìn)行分析，從使用時間、使用措施等進(jìn)行分析，這樣才能夠提高經(jīng)濟(jì)效益，改善原油儲罐使用現(xiàn)狀。

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