高 陽
(大慶油田工程建設(shè)有限公司國際事業(yè)部第八工程部,黑龍江 大慶 163000)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,幾乎家家戶戶都有汽車,因此大環(huán)境造就了石油工業(yè)的發(fā)展。人們需要對石油進(jìn)行儲備,不能開采后立馬投入使用,所以在石油行業(yè)中通常都會用儲油罐儲存油品。儲油罐的腐蝕程度可直接對石油工業(yè)的發(fā)展造成影響,但儲油罐在使用當(dāng)中出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象又是極為普遍的,這就要求我們在使用儲油罐時一定要開展防腐工作,避免出現(xiàn)儲油罐壁穿孔現(xiàn)象的發(fā)生,確保人們的財產(chǎn)與生命安全。
儲油罐對于我國的石油行業(yè)具有重要作用,在不少油田、石油煉化公司以及石油生產(chǎn)基地都會大量投放儲油罐。根據(jù)儲油罐的使用途徑不同可將其分為浮頂與拱頂罐兩種類型,根據(jù)其大小基本可以將其分為小、中、大、特大四種類型,一般在油田中所使用的都是拱頂罐,可以用來儲存原油,大小會根據(jù)油量而定,另外在一些煉化廠還會用儲油罐存放含有化學(xué)物質(zhì)的污水。由于儲油罐中所儲存的液體具有一定的腐蝕性,因此可將該物品劃分到消耗品中,一般的使用年限為5年內(nèi),若是做好防腐措施可適當(dāng)延長使用壽命。儲油罐容易腐蝕的主要原因除了所儲存的液體帶有氫以及硫化合物等具有腐蝕性的雜質(zhì)外,還容易受到外界的環(huán)境所干擾,因此我國一直在研究儲油罐防腐蝕的措施。
以目前的情況來看,儲油罐的外壁極其容易被腐蝕,一般外壁被腐蝕的原因主要為外部環(huán)境所導(dǎo)致。儲油罐受到的日照時間過久,外壁腐蝕程度越嚴(yán)重;儲油罐處煉化工廠內(nèi),外壁則會被化工氣體所腐蝕;若儲油罐被安置于海邊附近,則外壁將會被大氣所腐蝕;除此之外在南方比較潮濕的城市中儲油罐外壁的腐蝕程度會更為嚴(yán)重,潮濕的環(huán)境中含有大量水分子,這些分子將在儲油罐的金屬表面構(gòu)成水薄膜,從而出現(xiàn)電解水現(xiàn)象,出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)可造成外壁被腐蝕。
儲油罐的內(nèi)壁除了頂部不會與油品進(jìn)行直接接觸外,其他部位都會長時間與油品相處,內(nèi)壁底部被腐蝕的程度是最為嚴(yán)重的,其次就是罐頂區(qū)。雖然儲油罐中會儲存不同的液體,但基本對其都有些許腐蝕效果,例如含有水以及酸堿鹽等其他元素會導(dǎo)致內(nèi)壁產(chǎn)生電解水現(xiàn)象,將內(nèi)壁腐蝕出坑點,長期如此會直接將管壁穿透,造成泄漏的現(xiàn)象。除此之外,罐頂區(qū)位置的氧氣比較充足,但常會出現(xiàn)濃度分布不均,導(dǎo)致氧濃度低的部位遭到腐蝕;在空氣的縫隙中產(chǎn)生的混合氣體也會出現(xiàn)不同的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致罐頂區(qū)被腐蝕。
工廠一般會把較大儲油罐的罐底埋在地下,這種情況下的儲油罐外部罐底特別容易被腐蝕。土壤中的氧氣濃度不夠,因此會造成電池腐蝕;當(dāng)土壤中的水分與空氣結(jié)合生成其他化學(xué)反應(yīng)時也會腐蝕外部罐底;當(dāng)儲油罐處于露天狀態(tài)并進(jìn)程下雨、雪、冰雹等時也會在罐底出現(xiàn)電化學(xué)相應(yīng),從而導(dǎo)致外部罐底被腐蝕。
在對儲油罐外壁開展防腐工作時,可以在其涂抹一些防腐的材料,這些材料應(yīng)具備優(yōu)秀的防油防污性,便于后續(xù)的維修和二次涂刷。除此之外,對于長時間沐浴在日照中的儲油罐在對外壁涂抹防腐材料時,還應(yīng)具有防曬且適應(yīng)溫度的效果,盡量選擇一些不容易被曬蒸,發(fā)損耗較少的材料,例如深色的防腐涂料。不僅如此在選擇防腐涂料時還要考慮是否具有防火性以及膨脹功能,這種涂料除了可以防腐降低熱輻射外,還有降溫作用可以預(yù)防溫度過高出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,同時這種涂料還是一種綠色無污染的防腐涂料[1]。
對于直接與油品接觸的內(nèi)壁,應(yīng)根據(jù)不同部位采用不同的防腐措施。
(1)對于內(nèi)壁底部可以使用具有抗?jié)B性的涂料,降低介質(zhì)腐蝕的記錄,另外還可使用高電位的導(dǎo)電材料當(dāng)作儲油罐的內(nèi)壁底部,這樣可有效避免鐵做陽極;
(2)對于內(nèi)壁的罐頂區(qū)可使用具有106左右電阻率的電阻膜從而預(yù)防靜電凝聚在一起,在使用防腐涂料時應(yīng)具備良好的阻擋化工氣體腐蝕的作用,同時需確保此涂料對油品沒有污染;
(3)對其他與油品相接觸的內(nèi)壁,除了使用上述的電阻膜外還要確保所使用的防腐涂料對內(nèi)壁鋼材沒有損傷、對油品沒有污染,從源頭上杜絕鋼材被涂料腐蝕的情況[2]。
在對儲油罐外壁底部開展防腐工作時,可從這三方面進(jìn)行:
(1)改善外壁底部的土壤環(huán)境。在掩埋儲油罐外壁底部時盡量將其埋在沙土中,這種土質(zhì)存水效果一般,有利于減輕外壁底部的腐蝕程度;或者在土地表面注入水泥,形成水泥地,這樣有利于減少雨水等水分向土壤中滲入,如圖1所示;
圖1 安置在水泥地中的儲油罐
(2)增加保護(hù)層覆蓋。在增加保護(hù)層覆蓋時可以投入一些玻璃纖維、塑料袋等其他含有聚乙烯的物質(zhì),從而對覆蓋層進(jìn)行加固;
(3)采用陰極保護(hù)方式。陰極這種保護(hù)方式可以改善保護(hù)層不足的現(xiàn)象,還能保證地下結(jié)構(gòu)不被破壞,有預(yù)防作用[3]。
由于儲油罐的腐蝕問題對石油企業(yè)有不小的影響,一旦沒有做好防腐措施發(fā)生石油泄漏,附近人們的生命安全將會遭到威脅,因此我國對儲油罐的防腐措施技術(shù)相當(dāng)重視。隨著科技的發(fā)展,儲油罐的防腐技術(shù)以后也會隨之改進(jìn),技術(shù)人員會對此問題進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與實踐,全方位保護(hù)人民的生命財產(chǎn)安全,幫助石油行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。