原油儲罐超聲波壁厚檢測測點選擇改進方法應用

劉瑾 陳凱 劉麗 孫振華 王凱 劉晶姝

摘 要：目前原油儲罐服役時間長、儲裝介質的腐蝕以及自然環境變化等共同作用，使得原油儲罐存在不同程度的腐蝕，嚴重會導致穿孔。因此定期對儲罐腐蝕情況進行檢測評價至關重要。目前，多采用超聲波壁厚檢測方法了解儲罐腐蝕情況，但是目前常用的檢測方法存在一定的缺陷，將直接影響儲罐腐蝕檢測評價的準確性。文章通過研究提出了改進原油儲罐超聲波壁厚檢測的方法，并將這一檢測方法應用在了某一儲罐的超聲波壁厚檢測中，結果證明，該方法的利用有利于更能準確地檢測到儲罐壁厚腐蝕減薄最嚴重的點，為腐蝕評價以及整改措施的提出提供更為準確的第一手評判依據。

關鍵詞：原油儲罐；腐蝕評價；超聲波；壁厚檢測；應用

中圖分類號：TE988 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2945（2018）36-0178-02

Abstract： At present， the long service time of crude oil storage tank， the corrosion of storage medium and the change of natural environment make the crude oil storage tank exist different degrees of corrosion， which will lead to serious perforation. Therefore， it is very important to inspect and evaluate the corrosion of storage tanks regularly. At present， most of the ultrasonic wall thickness detection methods are used to understand the corrosion of storage tanks， but there are some defects in the commonly used inspection methods， which will directly affect the accuracy of tank corrosion detection and evaluation. This paper puts forward a method to improve the ultrasonic wall thickness detection of crude oil storage tank， and applies this method to the ultrasonic wall thickness detection of a certain storage tank. The results show that， the use of this method is conducive to more accurate detection of the tank wall thickness corrosion thinnest or the most serious point， so as to provide a more accurate first-hand evaluation basis for the corrosion evaluation and correction measures.

Keywords： crude oil tank； corrosion evaluation； ultrasonic wave； wall thickness detection； application

前言

地面鋼制儲罐是石油、石化行業油品輸送、儲存及安全運營不可少的設施[1]。勝利油田現有原油儲罐大部分建成于2000年以前，甚至有的已經服役超過20年。原油儲罐在運行過程中，經常遭受內、外環境介質的腐蝕，不可避免地出現防腐層老化破損、罐壁及罐頂腐蝕等缺陷，因此極易引起介質泄漏，導致嚴重的經濟損失和環境與生態污染[2]。2013年對勝利油田的常壓儲罐進行檢測發現，油田鋼質常壓儲罐均面臨著罐底、罐頂、局部圈板內腐蝕嚴重的問題，檢測過程中抽測測點384處，其中壁厚減薄量大于20%的測點占測點總數的41.4%；壁厚減薄量大于30%的測點占測點總數的19.3%；壁厚減薄量大于50%的測點占測點總數的4%，給常壓儲罐安全運行帶來了巨大的安全隱患。因此在保證安全的前提下，采用有效的手段了解原油儲罐腐蝕現狀，及時發現安全隱患，并采取適當的措施是確保原油儲罐安全運行的重要措施。

目前儲罐在役過程中，儲罐的腐蝕檢測，多數采用超聲波壁厚檢測法。在檢測過程中，對于儲罐測點的選取直接影響檢測數據的可靠性，從而影響腐蝕評價的結論準確性和治理措施的制定。

1 目前超聲波壁厚檢測測點選擇方法的應用

由于超聲波檢測采用點測式以及常壓儲罐的結構原因，進行超聲波壁厚檢測時，不可能對整個儲罐進行密集式檢測，因此目前勝利油田對儲罐進行超聲波檢測時，采取選取測點進行檢測的方法。在選取測點時，按照表1所示進行選取。

選取測點后，對每一測點進行超聲波檢測，并依據SY/T 0087.3-2010《鋼質管道及儲罐腐蝕評價標準鋼質儲罐腐蝕直接評價》，按照測點的最大壁厚損失量進行腐蝕情況的評判，最終通過各個圈板的腐蝕等級進行綜合評判，并對腐蝕較為嚴重的地方提出治理措施建議。但是按照上邊的選點方式，選取的測點不一定是腐蝕最嚴重的地方，因此選點存在盲目性，降低了超聲波壁厚檢測的準確性。

2 超聲波壁厚檢測測點選擇方法的改進

通過多年的檢測經驗結合理論研究得出常壓儲罐內腐蝕在不同高度、不同層位及不同相區的腐蝕機理及規律存在特殊性，而且腐蝕嚴重部位主要集中在罐底板、罐第一圈板距基礎20～30cm處、油水界面處、罐頂氣相區。因此測點在選擇時，不僅要考慮外腐蝕的情況，更重要的是要在這寫重點區域設置測點。因此測點選擇應按照如表2所示的方法進行：

3 試驗

為了驗證改進后的方法的可行性，本文對改進前后測點選擇方法的應用情況進行了效果對比，試驗儲罐選擇勝利油田某采油廠某聯合站的原油一次沉降罐。結果如表3所示。

由效果對比結果可以看出，原油一次沉降罐的第一圈板在距基底20-30cm的地方檢測到腐蝕最嚴重的地方，雖然此處還可以繼續服役，但是對于此處應加強監控，以免出現安全事故。同樣第七圈板位置2檢測到了最小壁厚，按照檢測前的了解，此處為油氣界面，因此對此處也應加強監控。因此改進后的測點方式更能準確地檢測到儲罐壁厚腐蝕減薄最嚴重的點，為腐蝕評價提供更為準確的第一手評判依據。

4 結論及建議

在進行油罐超聲波壁厚檢測時，測點的選擇，不僅僅依據于外腐蝕的情況，更重要的是要設置幾個重點內腐蝕較為嚴重的點作為重點檢測點，以便更能準確地檢測到儲罐壁厚腐蝕減薄最嚴重的點。為腐蝕評價提供更為準確的第一手評判依據。

另外建議對每座站庫的常壓儲罐介質內腐蝕性進行長期的在線監測，每月或每季度出具大罐介質腐蝕性監測結果，進而了解整個站庫的儲罐易受介質內腐蝕和需要重點監控和防護的具體位置，并可了解罐內介質腐蝕性隨季節的變化規律，為日常生產中的大罐超聲波壁厚檢測提供測點選擇依據，從而準確地了解儲罐的腐蝕現狀、及時發現安全隱患并得到治理，以避免大的安全事故發生。

參考文獻：

[1]曹振明，朱承飛，徐峰.原油儲罐內壁腐蝕研究[J].石油工程建設，2006：32（2）：41-45.

[2]趙雪娥，蔣軍成.原油儲罐的腐蝕機理研究及防護技術現狀[J].中國安全科學學報，2005：15（3）：104-107.