劉慶洪(大慶油田工程有限公司,黑龍江 大慶 163712)
油田大型儲罐的防腐措施
劉慶洪(大慶油田工程有限公司,黑龍江 大慶 163712)
隨著油田開發(fā)的不斷深入,油田的儲量大增,對大型儲罐的需求越來越多。為了提高儲罐運行的效率,必須解決儲罐腐蝕的問題,對大型儲罐的內(nèi)壁、外壁和底部埋地部位進行防腐處理,能達到預期的防腐效果。因此,有必要研究油田大型儲罐的防腐技術措施,提高儲罐的使用壽命,保證油田生產(chǎn)的順利進行。
油田;大型儲罐;防腐措施
油田大型儲罐,用于油水的儲存。油田開發(fā)進入后期,大量的含油污水被開采出來,經(jīng)過處理達到注水的水質(zhì)標準后,通過高壓泵機組將其注入到油層中,實現(xiàn)水驅(qū)開發(fā)的效果。這種情況下大型儲罐應用于污水存儲和污水水質(zhì)處理過程。油田生產(chǎn)過程中,經(jīng)油氣水分離處理后,得到的合格油品需要進行存儲和外輸,大型儲罐應用于油品存儲。
儲罐的介質(zhì)中含有的腐蝕成分,容易導致金屬儲罐的腐蝕,加強對油田大型儲罐的防腐措施的研究,有利于提高儲罐的使用壽命,提高油田生產(chǎn)的效率。
腐蝕介質(zhì)直接和金屬儲罐的內(nèi)壁接觸,與金屬儲罐形成原電池極易發(fā)生電化學腐蝕。儲罐發(fā)生腐蝕的情況可以分為局部腐蝕和全面腐蝕..。
一般認為當腐蝕發(fā)生在金屬的表面,腐蝕的范圍很大的情況,屬于全面的腐蝕。全面腐蝕多發(fā)生在儲罐沒有采取防腐措施,或者已經(jīng)采取防腐措施但是防腐涂層達到使用壽命而大面積老化失效的情況下。而腐蝕只是發(fā)生出局部的特殊位置,就是局部腐蝕。局部腐蝕發(fā)生在腐蝕介質(zhì)聚集,而防腐層存在局部缺陷的地方,比如防腐絕緣層脫落或者結構復雜焊縫密集而防腐措施不力的部位。
根據(jù)油田經(jīng)驗總結的儲罐內(nèi)外壁腐蝕容易發(fā)生的部位以及形成原因。
外壁非保溫處由于長期暴露在陽光直射的紫外線環(huán)境下,耐候性差的防腐蝕材料粉化大面積失效。保溫處罐壁外腐蝕成因,多是由于保溫層內(nèi)滲水,在罐壁和保溫層間形成積水,長期侵蝕罐壁。罐底外壁,則是由于儲罐與土壤直接接觸,受力情況復雜,運行中基礎中滲入水長期浸泡造成腐蝕。
儲罐內(nèi)壁的嚴重區(qū)域分為包括罐底,罐壁和罐頂。罐底是腐蝕多發(fā)區(qū),油罐介質(zhì)本身可能是輕腐蝕,但是長期儲存時,油罐內(nèi)析出的水沉積到罐底,形成腐蝕介質(zhì)集中區(qū),整個罐底都是腐蝕重點關注區(qū)域。罐壁腐蝕多發(fā)區(qū)域在,除了腐蝕介質(zhì)集中區(qū)外,還多發(fā)生于不同介質(zhì)的界面處(油水、油氣、水氣),罐壁這種界面處腐蝕多發(fā)已經(jīng)被廣泛認同。罐頂內(nèi)壁氣相空間本身應該腐蝕輕,但是,根據(jù)油田儲罐運行經(jīng)驗,很多儲罐的罐頂腐蝕比罐壁要嚴重的多,原因復雜,觀點傾向于認為環(huán)境溫度變化罐頂內(nèi)壁凝析液體與液體揮發(fā)干燥,形成界面腐蝕的環(huán)境。
無論哪種類型、哪個部位發(fā)生的腐蝕,都必須進行處理,否則,影響會到儲罐的正常運行。
為了有效地防止油田大型儲罐遭受腐蝕的影響,對金屬儲罐的外壁、內(nèi)壁及埋地部位進行有效處理,降低腐蝕速率,提高儲罐的運行效率,滿足油田生產(chǎn)的需求。
2.2.1進行科學合理的設計
在油田大型儲罐建造階段,必須應用科學合理的設計思路,優(yōu)選耐腐蝕的建造材料,才能達到儲罐的防腐性能。依據(jù)油田生產(chǎn)應用的大型儲罐的特點,設計儲罐的結構和建設施工圖紙,加強對大罐內(nèi)壁涂層的施工質(zhì)量監(jiān)督。保證大型儲罐的建造質(zhì)量,提高儲罐的運行效率,滿足油田生產(chǎn)的技術要求。
2.2.2大型儲罐的外壁防腐處理措施
為了降低外壁腐蝕的速率,對大型儲罐的外壁進行防腐處理噴涂防腐層,不同環(huán)境采取不同措施。儲罐不保溫部位的外壁腐蝕一般為大氣腐蝕,由于儲罐必須裸露在大氣中,經(jīng)歷風吹日曬,對其進行防腐除了考慮涂層防水,還應在外層增加防水防止紫外線照射的耐候涂層。對于保溫層內(nèi)儲罐外壁,做好保溫外護層的防水,有助于減少外壁的腐蝕,而保溫內(nèi)儲罐外壁應按照污水浸泡的介質(zhì)環(huán)境做防腐。
2.2.3大罐底部的防腐處理
大型儲罐的罐底外壁為埋地部位,直接與大地接觸,很容易發(fā)生土壤腐蝕。除了涂層防腐,還可以應用陰極保護技術做為防腐層的補充保護措施。可以優(yōu)選犧牲陽極施或者外加電流的陰極保護措施。在大型儲罐使用過程中,及時檢查陰極保護措施的完好情況,能夠有效地防止了金屬儲罐的腐蝕。另外,在大型儲罐的底部瀝青砂墊層,有助于防止水由地下向罐底的滲透,使其成為防腐層的補充。
2.2.4大型儲罐的內(nèi)壁防腐處理措施
油田生產(chǎn)用大型儲罐的主要腐蝕就是內(nèi)壁的腐蝕,由于儲罐盛裝的液體不同,產(chǎn)生的腐蝕也不同。為了提高大型儲罐的抗腐蝕性能采取的各種措施。1、甄選不同的噴涂防腐涂料,選擇耐水性能好,耐油性能優(yōu),具有防滲特性的涂料或者鍍層,能夠提高大罐內(nèi)壁的抗腐蝕特性。對腐蝕嚴重部位,2、強化涂層結構也能夠提高大罐內(nèi)壁的抗腐蝕特性。3、水罐或者油罐的沉積水區(qū)域采取犧牲陽極保護的措施,是極為有效的防腐蝕措施補充。
通過對油田大型儲罐的防腐措施的探討,解決儲罐腐蝕的問題,延長儲罐的使用壽命,提高油田大型儲罐的利用效率,使其更好地為油田生產(chǎn)服務。對大型儲罐進行防腐處理,分別從大罐的外壁、內(nèi)壁及埋地部位進行防腐處理,提高大罐的抗腐蝕特性。在實際運行過程中,加強對大罐的安全管理,檢查大罐的安全附件,避免由于管理不善,而引發(fā)大罐泄漏事故,給油田生產(chǎn)帶來安全隱患。
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