專注生產(chǎn)PE儲罐、大型防腐儲罐、塑料水箱等各類儲(chǔ)罐配件
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原油是各類芳香混合物的總和,其本身的腐(fǔ)蝕能力並不足以對油水儲(chǔ)罐造成影響,但(dàn)是原油中(zhōng)含有(yǒu)的無機鹽、硫化物以及(jí)二氧化碳等,其對設備的腐蝕(shí)危害卻不容忽視。原油(yóu)開采(cǎi)過程中采出水中含有的大量(liàng)鈣鎂離子,使得油水儲罐(guàn)電導率逐漸增高,加速其電化學腐蝕,使儲油罐預期使用壽命遠低於其預期壽命。
一、原油儲罐腐蝕機理
據調(diào)查顯示,油水儲罐在幹燥環境下可以(yǐ)保持長期穩定,僅(jǐn)發生輕微的(de)化學腐蝕。但是在儲罐(guàn)在儲存高腐蝕性的油水過程中,由於(yú)其內頂部和底部與所處底下不同,其腐(fǔ)蝕特性也不相同,根據主要(yào)影響因素對作用對象的不同,可以分為儲罐外壁腐蝕與內壁(bì)腐蝕兩大類。
1.儲罐外(wài)壁腐蝕
儲罐外壁隨時間推移,被受到雨水衝刷與風化侵(qīn)蝕,會出現功能無(wú)法滿足使用的情況,稱為儲罐(guàn)外壁腐蝕,其主要的影響因素是大氣中所(suǒ)含的氧(yǎng)氣、水蒸(zhēng)氣以及雨水(shuǐ)中存在的(de)二氧化硫、硫化氫等物質(zhì),在(zài)儲罐外壁會形成電(diàn)解質溶液,發生電化學反應,加快儲罐外壁的腐蝕(shí)。 鐵離子得到電子,發生陽極(jí)反應,而空氣中的氧氣(qì)得到電子,會生成堿,最終在陰極得到(dào)氫氧化(huà)亞鐵,氫氧化亞鐵被(bèi)繼續氧化,會生成三氧化二鐵與四氧化三(sān)鐵,在外壁表麵形成疏鬆的的(de)鐵鏽(xiù)層(céng),進一步加速儲罐外壁的腐蝕。Evans認為當疏鬆不致密的鐵鏽在具有氧氣與水的潮濕(shī)環境下,會成為強烈的(de)氧化劑,誘發陰極(jí)反應,最終加速(sù)四氧化三鐵的產生,當鐵鏽層幹燥時,鐵(tiě)鏽層中的四氧化三(sān)鐵又會(huì)被大氣中的氧氣重新轉化為(wéi)三價鐵的氧化物[1]。因此,當儲罐(guàn)外壁長期處於幹燥與(yǔ)濕(shī)潤交替的過(guò)程中,被腐蝕的儲罐外壁容易受到腐蝕侵害。
2.儲罐內壁(bì)腐蝕
儲罐內部氣相相對均勻,腐(fǔ)蝕受到外(wài)界影響的情況較少(shǎo),呈現出均勻腐蝕的特性。儲罐內的氣相主要由原油及其采出水發出的氣態硫化氫為主,同時含包含(hán)從閥門進(jìn)入的水分、二氧化碳以(yǐ)及其他硫化物。在儲罐內部,各類氣體凝結,最終會形成酸性液(yè)態,對儲罐內部(bù)產生腐蝕作用。 以二氧化碳的腐蝕(shí)作用為例,主(zhǔ)要在於其(qí)可溶於水,二氧化碳(tàn)與水反應,生成(chéng)酸性液體,對於金屬的極強腐蝕性,部分(fèn)研究表明,二氧化碳對儲罐內(nèi)部的腐(fǔ)蝕影響效果,甚至重於鹽酸。根據作用機理(lǐ),普遍認為二氧(yǎng)化碳(tàn)對內壁的均勻腐蝕主要分為兩類反應,即非催化的氫離子陰極還原(yuán)反應與表麵吸附的氫離子催化還原反應。以上兩種陰極反應其實質還是(shì)由(yóu)於二氧化碳形成的溶解性酸電離(lí)出的氫離子對鋼材的二價鐵的(de)反應。 二氧化碳的局部反應可以按(àn)照其腐蝕部位(wèi)的不同,分為(wéi)點蝕、流動誘蝕、台地浸蝕(shí)。油田采出水一般硬度較(jiào)高,容易形成碳酸(suān)鹽。其局部反應主要是由於電偶作用與電極閉(bì)塞引(yǐn)起的。
二、油水儲罐(guàn)主要防(fáng)腐措施
1.儲罐外壁清(qīng)理
定期對油水儲(chǔ)罐進行清(qīng)理,可以直接(jiē)影響塗層表麵的附著力,也可以降(jiàng)低鐵鏽的進一步腐蝕作用,對儲罐外壁進行(háng)了清理工作方式主要為開放(fàng)式的(de)噴(pēn)砂除鏽,但此類(lèi)方法由於需要用到(dào)化學藥劑,且需人工進行清掃,往往對操作(zuò)人員的身體會產生不良(liáng)影響,且工作量相對(duì)較大。因此(cǐ),噴砂除鏽,隨著工業化持續推進,也逐漸被更加智能的方式所(suǒ)取代,目前國內應用更多的是鋼板拋丸清理方法,此方法可以提升外壁除鏽的效率(lǜ),對操作人員的身體(tǐ)健康影(yǐng)響較小,且能夠保持周圍環境的安全。
2.罐體表麵塗裝
采用高壓無氣噴塗法,進行塗裝施工,可以有(yǒu)效避免罐(guàn)體表麵的外壁腐(fǔ)蝕問題。塗裝施工的質量可(kě)以有效地避免油(yóu)水儲罐(guàn)的表麵腐蝕問題。其中根據影響程度高低,可以分為表麵處理、膜厚度、預塗及其他因素影響,表麵處理(lǐ)影響占50%,膜厚度影響占到30%,預(yù)塗及其他影響因素占到20%。針對其施工工(gōng)作,還應該從(cóng)以下方麵,重(chóng)視油水儲罐塗裝工作,即,第一,重視表(biǎo)麵情節;第二,重視塗裝層(céng)數厚度,合理運用磁性。