高 陽(yáng)
(大慶油田工程建設(shè)有限公司國(guó)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(duì)石油進(jìn)行儲(chǔ)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(huì)用儲(chǔ)油罐儲(chǔ)存油品。儲(chǔ)油罐的腐蝕程度可直接對(duì)石油工業(yè)的發(fā)展造成影響,但儲(chǔ)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?cè)谑褂脙?chǔ)油罐時(shí)一定要開展防腐工作,避免出現(xiàn)儲(chǔ)油罐壁穿孔現(xiàn)象的發(fā)生,確保人們的財(cái)產(chǎn)與生命安全。
儲(chǔ)油罐對(duì)于我國(guó)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(huì)大量投放儲(chǔ)油罐。根據(jù)儲(chǔ)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(chǔ)存原油,大小會(huì)根據(jù)油量而定,另外在一些煉化廠還會(huì)用儲(chǔ)油罐存放含有化學(xué)物質(zhì)的污水。由于儲(chǔ)油罐中所儲(chǔ)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(zhǎng)使用壽命。儲(chǔ)油罐容易腐蝕的主要原因除了所儲(chǔ)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(guó)一直在研究?jī)?chǔ)油罐防腐蝕的措施。
以目前的情況來看,儲(chǔ)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(chǔ)油罐受到的日照時(shí)間過久,外壁腐蝕程度越嚴(yán)重;儲(chǔ)油罐處煉化工廠內(nèi),外壁則會(huì)被化工氣體所腐蝕;若儲(chǔ)油罐被安置于海邊附近,則外壁將會(huì)被大氣所腐蝕;除此之外在南方比較潮濕的城市中儲(chǔ)油罐外壁的腐蝕程度會(huì)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(chǔ)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(chǔ)油罐的內(nèi)壁除了頂部不會(huì)與油品進(jìn)行直接接觸外,其他部位都會(huì)長(zhǎng)時(shí)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(chǔ)油罐中會(huì)儲(chǔ)存不同的液體,但基本對(duì)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(huì)導(dǎo)致內(nèi)壁產(chǎn)生電解水現(xiàn)象,將內(nèi)壁腐蝕出坑點(diǎn),長(zhǎng)期如此會(huì)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(huì)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(huì)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(huì)把較大儲(chǔ)油罐的罐底埋在地下,這種情況下的儲(chǔ)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(huì)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(shí)也會(huì)腐蝕外部罐底;當(dāng)儲(chǔ)油罐處于露天狀態(tài)并進(jìn)程下雨、雪、冰雹等時(shí)也會(huì)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(duì)儲(chǔ)油罐外壁開展防腐工作時(shí),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(duì)于長(zhǎng)時(shí)間沐浴在日照中的儲(chǔ)油罐在對(duì)外壁涂抹防腐材料時(shí),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(shí)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(shí)這種涂料還是一種綠色無污染的防腐涂料[1]。
對(duì)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(duì)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(chǔ)油罐的內(nèi)壁底部,這樣可有效避免鐵做陽(yáng)極;
(2)對(duì)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(shí)應(yīng)具備良好的阻擋化工氣體腐蝕的作用,同時(shí)需確保此涂料對(duì)油品沒有污染;
(3)對(duì)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(duì)內(nèi)壁鋼材沒有損傷、對(duì)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(duì)儲(chǔ)油罐外壁底部開展防腐工作時(shí),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(chǔ)油罐外壁底部時(shí)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(chǔ)油罐
(2)增加保護(hù)層覆蓋。在增加保護(hù)層覆蓋時(shí)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(duì)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(chǔ)油罐的腐蝕問題對(duì)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(huì)遭到威脅,因此我國(guó)對(duì)儲(chǔ)油罐的防腐措施技術(shù)相當(dāng)重視。隨著科技的發(fā)展,儲(chǔ)油罐的防腐技術(shù)以后也會(huì)隨之改進(jìn),技術(shù)人員會(huì)對(duì)此問題進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與實(shí)踐,全方位保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,幫助石油行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。