原油儲罐的腐蝕與防腐探討

張興

中國石化管道儲運有限公司黃島油庫 山東青島 266500

原油油罐的腐蝕一直是原油運輸、存儲過程中一項難題，而沿海油罐的防腐技術直到上世紀初才逐漸的發展起來。由于沿海空氣中無機鹽含量較高，具有一定腐蝕性，導致了油罐比較容易受到腐蝕，導致油罐的使用壽命縮短。更為嚴峻的問題是，受到腐蝕的油罐提高了油庫運行過程中泄漏的風險值，因此，研究沿海油罐防腐技術非常有必要。

1 原油儲罐的腐蝕現狀

（1）原油儲罐外表的腐蝕現象。油罐外表的腐蝕現象是非常常見的，主要的腐蝕部位在邊緣板附屬處。腐蝕現象多呈現為均勻腐蝕，腐蝕物的性狀與千層餅相似，在邊緣板上能夠清楚地看見腐蝕縫隙。經過相關的實驗數據得出，油罐的腐蝕現象已經向罐壁方向發展了；（2）外浮頂支柱對罐底產生的影響。外浮頂支柱對罐底產生的影響，是儲罐性能下降的主要原因，究其腐蝕因素主要有以下幾點：首先，缺乏涂層的保護作用。在原油儲罐的修建過程中，浮盤支柱與浮板之間是緊密依靠的，所以對浮板處是很難有效地進行防腐處理的；其次，外浮頂支柱對底板會產生很大的沖擊，所以在油罐的使用過程中，原油庫存量的變化，會導致油位與起伏液的運行出現偏差，從而對底板產生劇烈的沖擊[1]。

2 原油儲罐的腐蝕的方式

2.1 罐壁腐蝕

罐壁腐蝕的特點主要是均勻分布的點蝕，腐蝕點主要發生在油氣界面、水油界面。罐壁發生的腐蝕主要與水汽含量、水汽中的溶解氧、氯化物、硫酸鹽等物質有密切聯系。一般情況下，原油中的含氧量最高，所以原油罐的罐壁發生的腐蝕程度最為嚴重，相比較與種類成品油的油罐腐蝕程度要高出大約20 倍左右。油中的氧氣主要來自于罐體空間中，原油在運輸或者是存儲過程中，如果增加了收發次數，將會增加油品中氧氣的含量，從而加劇油罐內部的腐蝕。

2.2 埋地腐蝕

埋地腐蝕的產生是因為氧的濃度差從而形成的電池腐蝕，水和空氣所形成的化學反應以及土壤細菌污染，大多的埋地腐蝕是原油儲罐的下部或者管道。原油儲罐的底部的保護層由瀝青構成，瀝青和底板結合密切，沒有任何縫隙，所以原油儲罐的底部可以維持干燥的狀態，不會遭受腐蝕。但是，受到多種因素的影響，原油儲罐的底部無法長時間的處于密封的狀態，一旦大氣當中的水分或其他物質到達原油儲罐底部時，就會形成腐蝕，并且，外部環境中存在的雨水、露水等也會使得底板產生電化學反應，從而出現電化學腐蝕[2]。

2.3 罐底腐蝕

油罐的罐底發生的腐蝕最為嚴重，而且發生腐蝕也最難發現，主要是以潰瘍狀的坑蝕，尤其是在罐底焊接處、凹陷處等。罐底發生腐蝕最為嚴重，主要是因為沉積在罐底的水造成的。罐底的水主要來自于裝油時攜帶的水以及水蒸汽凝結，經過長時間的沉積，水中含有的氯化物、氧氣、硫酸鹽等加速了罐底的腐蝕。油罐通常都是由鋼制組成，經過檢查罐底的腐蝕主要發生在底板與罐壁相交處的周圍，有些腐蝕點出現在了罐底板的焊接處周圍。

3 原油儲罐的防腐措施

3.1 防腐涂料與犧牲陽極保護相結合

在原油儲罐防腐處理中，要采取對其底板進行防腐處理的方式，在底板處進行防腐處理，能夠避免原油長時間浸泡發生的變質現象，能夠與金屬面進行很好的吸附，并且能夠滿足耐高溫存儲的規定，但所應用的防腐涂料必須具有導靜電的作用。在實踐中有很多企業選擇絕緣性質的涂料，這與原油儲罐底部積水造成電導率提高有直接關系，所以需要安裝犧牲陽極塊，將陽極塊與底板焊接在一起，這樣即使有靜電也能夠從陽極塊中導出來。在防腐施工過程中，企業需要制定非常嚴格的犧牲陽極塊安裝工作。首先，要做好犧牲陽極塊的焊接工作，工作順序為在底板噴砂除銹之后進行；其次，要將陽極塊與罐底板進行直接地焊接，確保其進行電性連接，底板的連接電阻不能高于0．01Ω。最后，對陽極塊上面的焊渣和臟物進行清除處理，并采用與罐底板相同的涂料進行焊接處理。

3.2 罐頂的防腐

罐頂不與油品直接發生接觸，屬于氣相腐蝕。主要的腐蝕因素為水汽、氧氣、氫氣、硫化物以及溫度等。在罐頂主要發生的是去極化反應，為了預防油罐所積累的靜電，通常會在罐頂和罐壁上部接近罐頂的部位涂抹一層防靜電涂料。所涂抹的防靜電涂料主要以有機添加型的防靜電涂料。不同耐溫類型的油罐所涂抹防靜電涂料不同，通常情況下，聚氨酯防靜電涂料主要用在60℃以下的油罐內壁中，環氧防靜電涂料主要用在80℃以下的油罐中。另外，理論上還可以通過采用加強陽極控制或者是加強陰極控制的方式來預防腐蝕，在保證油品不發生改變的情況下，向油品中添加陽極或者是陰極緩蝕劑的方式來控制罐頂的腐蝕[3]。

3.3 埋地防腐

（1）將保護層進行覆蓋，這樣的方式能夠有效的加強覆蓋層表面的強度，在覆蓋層當中加入一定的填料可以加固覆蓋層，如石棉、玻璃纖維等，并且還可以使用聚乙烯塑料袋進行加固；（2）可以使用化學的方法進行防腐，使用陰極保護的方式對地下原油儲罐的填埋起到預防作用，保證了地下構造，還可以對保護層的不足進行防護；（3）可以改善土壤的環境，減少水分，進而對埋地防腐起到一定的作用。

4 結語

伴隨著社會的發展和進步，原油儲罐的防腐技術得以迅速提高，但是，原油儲罐的腐蝕問題也影響著石油企業的發展和進步，制約了相關部門的發展，對人們的人身財產安全造成了巨大的影響。為此，相關人員需要不斷的進行改革和創新，把最新的技術和方法應用到原油儲罐防腐當中，推動石油行業的順利進行。