儲(chǔ)罐浮盤腐蝕原因及防腐修復(fù)

趙 芳，王紅玉，張 琪

(蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730060)

某石化公司儲(chǔ)罐外浮盤頂部由于長(zhǎng)年累月受到外部環(huán)境的影響，如日照時(shí)間長(zhǎng)、降雨量大、濕度大、大氣中氯離子濃度高等因素的影響，出現(xiàn)了浮盤表面防腐層的開裂、銹蝕、脫落的現(xiàn)象，由于儲(chǔ)罐浮盤表面只是僅僅涂了一層防銹漆，不能很好的起到防護(hù)的作用，需要經(jīng)常性的進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，防銹漆破壞后如不及時(shí)處理，會(huì)進(jìn)而銹蝕鋼板，后果嚴(yán)重。

1 外浮盤腐蝕原因

分析油罐頂板的腐蝕原因，外浮盤主要發(fā)生大氣腐蝕，大氣腐蝕是由大氣中的水、 氧、二氧化碳、 酸性污染物、氯離子等物質(zhì)的作用而引起的腐蝕[1]。在相對(duì)濕度比較大，或者完全液態(tài)水存在的狀態(tài)下比較嚴(yán)重，一般是濕度越大，腐蝕的越嚴(yán)重[2]。其反應(yīng)方程為：

在含有酸性污染物的大氣中，若大氣溫度降至中的酸性物質(zhì)在其露點(diǎn)以下，浮盤金屬與大氣接觸部分會(huì)發(fā)生酸腐蝕。

由于大型油罐頂是外浮盤結(jié)構(gòu)，浮盤上表面的收縮較大，會(huì)產(chǎn)生頂板表面凹凸不平，在凹處容易積水，加之浮盤是隨原油液面而上下移動(dòng)的。浮盤鋼板會(huì)產(chǎn)生變形等原因，使得原來防腐層出現(xiàn)開裂、銹蝕、脫落等現(xiàn)象。

為了對(duì)儲(chǔ)罐外浮盤的防護(hù)，就需要切斷浮盤上表面鋼板與雨水、露水、鹽霧的接觸通道。才能達(dá)到防腐的效果。本文選用彈性材料的防腐層，來適應(yīng)鋼板變形對(duì)防腐層的破壞，切斷浮盤表面鋼板與水、大氣等直接接觸，達(dá)到與水、大氣隔離的目的。

2 儲(chǔ)罐頂部防腐修復(fù)方案

為了改善目前的儲(chǔ)罐頂部存在這些問題，設(shè)計(jì)采取的防腐涂裝方案如表1。

表1 儲(chǔ)罐防腐層的結(jié)構(gòu)

此方案設(shè)計(jì)為了能夠預(yù)防因浮盤變形而造成防腐層的開裂，和大氣腐蝕的對(duì)浮盤表面防腐層的破壞。底層采用PolyAromr 涂料，這種涂料是一種質(zhì)量輕、耐疲勞性能、和耐久性，耐紫外的性能都很突出的復(fù)合材料，彈性玻璃纖維布作為中間的加強(qiáng)材料，能夠很好的保證防腐的強(qiáng)度，最外層的PolyAromr 防滑涂料不僅具有PolyAromr涂料的有點(diǎn)，而且能夠起到防滑的作用，能夠使得操作者更加安全。防腐涂裝施工：

2.1 防腐施工環(huán)境

(1)在通風(fēng)和照明良好的環(huán)境中，進(jìn)行表面處理和防腐涂層施工；

(2)空氣相對(duì)濕度低于85%，底材需高于露點(diǎn)溫度至少3℃[3]；

(3)操作區(qū)應(yīng)設(shè)置安全警示標(biāo)牌和隔離地帶，地面干凈，保證在涂裝過程中無灰塵揚(yáng)起[3]。

2.2 表面處理

基面處理：采用不易揮發(fā)的有機(jī)溶劑除外原浮盤表面的油污，若油污無法去除，可以采用銅制工具去除，應(yīng)用化學(xué)法對(duì)去除原防腐層，鋼板表面化學(xué)法除銹并磷化處理，中和除銹液酸度，清洗中和液。

(1)首先采用有機(jī)溶劑將頂板上的油污清理干凈。

(2)其次用除漆劑將之前的防腐層清除干凈。

(3)采用磷化液去除銹蝕部位，同時(shí)在鋼材表面形成磷化層，起到一步防腐的作用。

(4)然后用弱堿液中和磷化液的酸性，最后用大量清水清洗頂板表面，并且要對(duì)處理的鋼板表面擦干，保證基面干凈、干燥。以保證防腐材料與鋼板粘結(jié)牢固。

2.3 底層涂裝施工

(1)涂裝過程所采用場(chǎng)地應(yīng)為開闊，空氣流通，光線明亮。

(2)涂裝工藝采用刮涂或噴涂，涂層要求無漏凃，無流掛。

(3)確保邊緣、焊口、角落處達(dá)到規(guī)定的膜厚，在每道涂層施工后，需對(duì)這些部位進(jìn)行檢查和補(bǔ)涂。在涂裝完成后，在所有的焊接、銳角、圓弧、零件、螺栓及其他不易施涂、遮蓋部位重點(diǎn)檢查和補(bǔ)涂。

2.4 玻纖樹脂復(fù)合材料施工

(1)以 POLYARMOR 作為粘接劑，以彈性玻璃纖維制品作為增強(qiáng)材料制作的加強(qiáng)型防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)。

(2)底層涂料施工完成后鋪設(shè)彈性玻纖布，彈性玻纖布為平鋪在儲(chǔ)罐的頂部表面，鋪設(shè)中使彈性玻纖布保持一定的張力。玻璃纖維布應(yīng)貼緊，趕走氣泡。

(3)每完成一層的玻纖樹脂復(fù)合材料的施工，應(yīng)檢查其質(zhì)量，如有毛刺、流淌和氣泡等缺陷，應(yīng)清除修理。

(4)多層玻纖樹脂復(fù)合材料施工時(shí)，要在前一層施工完成 6 小時(shí)以內(nèi)進(jìn)行。

(5)中間玻纖布鋪設(shè)完后后行外層涂料的涂裝施工，涂裝工藝采用刷涂或噴涂，漆膜表面無漏涂、無流掛。

(6)中間層涂料涂裝施工后進(jìn)行外層防滑層涂料的涂裝施工，涂裝工藝采用刷涂或噴涂，根據(jù)實(shí)際需要的效果進(jìn)行多次涂刷或噴涂，漆膜表面無漏涂、無流掛。

2.5 涂層修補(bǔ)

因施工原因過程中造成漆膜破損、裂紋等，影響防腐層性能進(jìn)行一些修補(bǔ)，修補(bǔ)修補(bǔ)前先對(duì)補(bǔ)涂位置進(jìn)行表面清潔處理，除去水、油污、異物等，再打磨處理到St3級(jí)，采用相同的防腐涂層材料進(jìn)行補(bǔ)涂。

2.6 檢驗(yàn)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

表面處理檢查：表面清潔度和表面粗糙度應(yīng)符合要求。

(1)干膜厚度檢查：干膜厚度測(cè)試前涂層應(yīng)干燥、清潔、無干噴。應(yīng)對(duì)每個(gè)鋼結(jié)構(gòu)測(cè)量并記錄干膜厚度(DFT)。測(cè)試點(diǎn)的數(shù)量按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。

(2)干膜厚度的判定準(zhǔn)則：所有檢測(cè)值的算術(shù)平均值應(yīng)大于或等于 NDFT；所有檢測(cè)值應(yīng)大于或等于 NDFT 的 90%。

(3)附著力檢測(cè)：對(duì)涂層附著力進(jìn)行抽檢，抽檢比例為 10%，每個(gè)抽檢對(duì)象測(cè)3個(gè)點(diǎn)，其檢測(cè)值的算術(shù)平均值應(yīng)滿足產(chǎn)品性能要求，檢測(cè)方法按照 GB/T5210相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所有應(yīng)附著力檢測(cè)而損壞的涂層部位均應(yīng)按照規(guī)定程序和工藝進(jìn)行修補(bǔ)。應(yīng)附著力是破壞性檢測(cè)，為了不損壞涂層，建議刮板涂裝，在專門板片上進(jìn)行附著力檢測(cè)。

2.7 健康、安全和環(huán)境

“安全生產(chǎn)”是一切施工的前提條件，在施工過程中，始終貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，建立安全生產(chǎn)管理體系和保證措施。

(1)施工人員要求：涂裝施工人員須身體健康(即體檢合格)的，經(jīng)過三級(jí)安全培訓(xùn)，掌握本工種安全知識(shí)和技能，考核合格的持證上崗人員。涂裝施工人員應(yīng)對(duì)所使用涂料的性能和安全措施有基本的了解。

(2)材料要求：使用符合衛(wèi)生安全的涂料進(jìn)行施工，材料衛(wèi)生性能必須滿足國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求。

(3)環(huán)境安全：通風(fēng)設(shè)備，以便定時(shí)換氣、排出空氣中的粉塵，保證施工環(huán)境，在施工期間，現(xiàn)場(chǎng)指定專人做好清潔衛(wèi)生工作，廢料、垃圾和不用的臨時(shí)設(shè)施應(yīng)及時(shí)清除。

3 結(jié)束語

采用這種防腐修復(fù)方案，在除去原防腐層是采用不揮發(fā)的液體去除，為儲(chǔ)罐不清罐檢修提供了安全保障。防腐層的厚度比常規(guī)涂料厚度厚，具有防腐，防水，耐紫外線，可以有較長(zhǎng)的防腐壽命，節(jié)省了后期維護(hù)保養(yǎng)的費(fèi)用；加入了彈性玻璃纖維布，其自身特性使得防腐層具有耐磨、耐拉伸，同時(shí)具備一定的彈性等性能。防腐的面涂涂料，具有防滑的效果。為保障進(jìn)入浮盤的人員提供安全。