石化厂区储罐区阴极保护系统方案

河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部储罐内壁牺牲阳极阴极保护设计目前，防腐涂层与阴极保护系统相结合的防腐方法已在储罐防护中得到了广泛应用。

然而，在一些储罐进行大修时发现，罐内底板虽然采用了牺牲阳极阴极保护，但罐内底板仍然产生了严重的腐蚀，究其原因主要是因为牺牲阳极设计重量不足、罐底周边牺牲阳极安装量不足等。

储罐内壁阴极保护设计过程中，保护电流的需求量取决于储罐内保护面积的大小和内涂层质量的优劣。

为最大程度的降低保护电流的需求，罐内金属表面均应涂有有效的防腐涂层，包括耐蚀合金的内表面。

对于原油储罐内阴极保护系统设计，只有罐内沉积水区域内金属表面(带或不带涂层)接触水相时才应予以考虑。

进行储罐内壁阴极保护设计之前，应收集设计时所需的必要数据，包括：①在正常操作情况下的电解质特性：S、CO)，电阻率、pH值、温度(平成分(溶解气体、O、H2均和变化)、压力、水位(最小、最大和平均水位)，工作时的最大流速;②阴极保护系统的设计寿命;③罐内涂层类型、涂层厚度等④根据电解质的资料，选择裸钢的保护电流密度。

河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部储罐内阴极保护系统设计过程中，牺牲阳极材料的选择至关重要，具体设计中应当考虑以下2个主要方面：①与电解液(成分、温度)的兼容性;②可用的空间和在有限区域内的电流分布。

活化铝铟合金阳极、锌合金阳极、镁阳极应根据不同的条件和设备选用。

根据挪威船级社规范DNVRP IM01-2005，铝的效率将随温度的变化而改变。

当储罐服役温度超过5O℃时，必须选用铝基合金牺牲阳极。

若为饮用水，应使用镁合金牺牲阳极。

如果电解液为污水且S、可适用铝合金。

但硫化氢溶解量每增加20m g/I，含有H2铝合金的工作效率将减少。

对于容积较小的容器，应采用小梯形或扁平截面的镶装式阳极。

对于容积较大的储罐，阳极类型可以是镶装式或底部截面为梯形或半圆柱，或者采用带有梯形或圆柱截面的悬挂型阳极。

当采用镶装式阳极时，其面对罐或容器表面的阳极表面应涂以适当的涂层。

储油罐阴极保护施工和防雷防静电的基础规定储油罐阴极保护施工规定1. 原则储油罐阴极保护是保护地下金属结构不受电化学腐蚀的一种方法。

在施工过程中，需要遵循以下原则：•状态稳定：储油罐阴极保护设施需要保持在稳定的状态；•电极稳定：阴极电极应该稳定在地下金属结构周围，并能保证良好电接触；•电位稳定：阴极保护系统需要保证设施永久性的电位稳定；•监测稳定：需要配备监测系统，对阴极保护设施和地下金属进行稳定的监测。

2. 阴极保护材料在储油罐阴极保护施工中，留意如下阴极保护材料：•镀锌的螺栓和垫圈；•镀锌的加固钢筋；•外部可见金属管道；•可接受的水泥外壳表面。

3. 阴极保护极性在储油罐阴极保护施工中，应该根据不同情况决定阴极保护的极性，具体来看：•对于储油罐，一般采用“负极性”的阴极保护方式。

即，在储油罐表面贴有神秘石炭棒等阴极材料，使其成为阴极，并与地下附近的阳极连通，使储油罐与周围环境建立“电路”，实现对储油罐的阴极保护。

•对于储油罐底部的耐腐蚀层，一般是采用“阳极保护”的方式，即在这些耐腐蚀层中嵌入一些阳极材料，以达到对储油罐底部的保护效果。

4. 阴极保护施工流程储油罐阴极保护施工流程主要包括以下几个步骤：•布置：根据阴极保护设计、施工流程和现场条件，制定储油罐阴极保护施工布置图，并根据图纸要求进行布置；•准备：根据设计要求和现场情况，准备好所需工具、材料、人员等；•安装接地体：已布置好的接地体，应按施工图纸要求进行安装，并加严密实；•安装阴极极材：根据阴极保护设计，铆接阴极极材于接地体上，并进行良好的接头处理；•合拢接线：确定好接线位置，保证阴极和阳极接线正确连通；•检查阴极保护施工质量：施工完成后，应对整个储油罐阴极保护设施进行全面检查，并记录结果。

储油罐防雷防静电规定1. 储油罐防雷规定储油罐防雷需要考虑地面电位纪念系统保护、羽状放电接地系统及雷电监测防护系统等，其中：•地方地面电位纪念系统保护需要设置于储油罐顶部以及附近；•储油罐应该配置短路器、导体、防火线和升压器等羽状放电接地系统及所有接地导体均应接地可靠、接触压力达到要求；•需要根据储油罐规格以及周边情况，按照国家法规要求建立雷电监测防护系统。

阴保的管理办法四川石化原油罐有两个罐区（415原油罐区阴保系统及原油储备库），共有22台恒电位仪。

现将本次巡检情况报告如下：一、415原油罐区1.牺牲阳极保护系统每个罐底板内侧牺牲阳极主要由安装于储罐底部的牺牲阳极块组成，阳极主要采用单位面积均匀布置的方式。

由于储罐内壁边缘部分容易造成积水和腐蚀，所以阳极块从罐中心到罐边缘数量依次增多。

每个原油储罐罐底安装230支铝合金牺牲阳极，以2米间距均匀铺设，凝结水罐罐底安装4支铝合金牺牲阳极。

2.强制电流网状阳极阴极保护系统415罐区的6个储罐底板外侧都采用了强制电流网状阳极阴极保护，设8套恒电位仪，未设置单独阴保间，4台恒电位仪（其中1台备用）安装于423变电所，另4台恒电位仪（其中1台备用）安装于415变电所。

8台恒电位仪通过RS-485通信接口与DCS系统连接，在DCS系统实现了对储罐阴极保护电位、电流的监控。

二、原油储备库原油储备库共14个储罐，其中：10个原油储罐、2个消防水罐、1个污油罐及1个凝结水罐。

1.牺牲阳极保护系统每个原油储罐罐底安装230支铝合金牺牲阳极，消防水罐罐底安装80支镁合金牺牲阳极，污油罐罐底安装2支铝合金牺牲阳极，凝结水罐的罐底安装有4支铝合金牺牲阳极，均匀布置，从罐中心到罐边缘依次增多。

2.强制电流网状阳极阴极保护系统原油储备库的10个原油储罐和2个消防水罐的罐底板外侧采用了强制电流网状阳极阴极保护系统。

各储罐阴极保护电源(恒电位仪）统一安装在原油储备库阴极保护间（UPS间）内：12个储罐各单独使用1套阴极保护恒电位仪设备，另外2套备用，共14台恒电位仪。

阴保间内所有恒电位仪通过RS-485通信接口与原油储备库DCS系统连接，在DCS系统实现对储罐阴极保护电位、电流数据的监控。

三、阴极保护巡检阴极保护巡检内容以《中石油四川石化静设备腐蚀防护监测及维护服务合同》中规定的工作内容为准：1、根据川化阴极保护系统的规范管理，阴保保护监测数据上传至DCS监控管理系统内，可在川化各罐区及污水厂DCS监控室内实时监控信号数据变化。

储罐内壁牺牲阳极阴极保护1、原油罐金属底板的腐蚀与防护地上钢质储油罐使用过程中经常遭受内外环境介质的腐蚀，其中罐底板腐蚀穿孔事故占储罐腐蚀事故比率最高，因此应对储油罐罐底板实施有效的防腐措施，减少泄漏事故的发生，以延长储油罐大修周期。

涂料防腐是用覆盖层将金属与介质隔开，从而对金属起到保护作用。

但由于覆盖层有微孔，老化后易出现龟裂.剥离等现象。

若因施工质量差而产生针孔，使裸露的金属形成小阳极，覆盖层部分成为大阴极而产生局部腐蚀电池，则会更快地破坏漆膜。

因此，采用单独的涂料保护效果不佳。

若采用涂料与阴极保护联合的保护方法，使裸露的金属获得集中的电流保护，弥补了覆盖层缺陷，是现阶段储罐罐底板防腐最为经济有效的方法。

储罐边缘板在罐结构中的作用十分重要，但却容易渗进水而遭受腐蚀。

目前在役的储罐均未采取有效的防腐措施，要全面控制罐底板的腐蚀，除了对罐底板主体进行防护外，还要对边缘板外露部分（以下边缘板均特指边缘板外露部分）采取有效的防腐措施。

2、腐蚀机理水是原油罐底板的腐蚀根源，原油和水中的硫化物与罐底板金属反应机理为：在碳钢表面的硫化物氧化皮或锈层有孔隙的情况下，原油罐底水中Cl-离子能穿过硫化物氧化皮或锈层到达金属表面，在金属表面的局部地点形成小蚀坑。

生成的H+离子对金属产生活化作用，使小蚀坑继续溶解，成为孔蚀源。

孔蚀源成长的最初阶段，溶解下来的金属离子发生水解，生成氢离子。

这样会使小蚀坑接触的溶液层的PH值下降，形成一个强酸性的溶液区，这反而加速了金属的溶解，使蚀坑继续扩大、加深。

腐蚀从开始到暴露经历一个诱导期，但长短不一，有些需几个月，有些则需一年至几年。

坑蚀的形成，使原油罐金属底板受到很大的侵蚀。

由于坑蚀的面积很小，加之随机性和高度局部化的特征以及诱导期很长，因此很难用物理方法检测出坑蚀的深度。

即使泄露发生后，再用测厚仪测厚，仍不会发现罐金属底板有明显的减薄倾向。

3、防止罐底板腐蚀的几点措施（1）在油罐金属底板的结构设计中，尽可能将罐底板铺平，并略向脱水口倾斜，以利原油罐底的水脱除干净。

某某国际机场扩建工程场外供油工程10000m3油罐阴极保护施工方案河南省防腐某某有限公司二00六年十二月十三日某某国际机场扩建工程场外供油工程10000m3油罐阴极保护施工方案储罐底板的阴极保护可采用网状阳极系统、柔性阳极系统以及在储罐基础内铺设镁带等三种方式。

经济效益分析比较表明，在储罐底板采用网状阳极系统，既合理又经济。

一、网格阳极系统的组成1、网格阳极阴极保护系统包括恒电位仪、钛/混合金属氧化物带、接线箱、参比电极和阳／阴极电缆。

2、恒电位仪将交流电转换成直流电，由参比电极控制其电流输出，阴极电缆连接在储罐上，阳极电缆连接混合金属氧化物阳极网。

系统工作时，电流从阳极网释放到沙层中并流入储罐底板，通过电缆返回到恒电位仪阴极。

当储罐底板的电流达到一定密度后，底板将停止腐蚀。

3、由混合金属氧化物阳极带（Corr-TapeⅡ）与钛导电片(Corr Stds Bar)相互垂直铺设，在交叉处焊接而成的阳极网，它处于罐底板下面的回填砂中，是外加电流阴极保护的辅助阳极。

阳极带间距为1.2m。

导电片间距为4m,阳极网距罐底板一般为150－300mm.4、阳极电缆线以及参比电极电缆线箱内连接，并且连接到电源设备。

5、参比电极用来监测阴极保护效果，采用硫酸铜塑料外壳参比电极Corr cell 802。

6、阴/阳极电缆采用不少于4根的阴阳极电缆，以保证系统的可靠性和电流分布更加均匀。

1、阳极材料混合金属氧化物阳极带Corr-TapeⅡ是由TIR2000混合金属氧化物涂敷在钛金属表面上制成，规格如下。

成分：ASTMB265，一级钛；宽度：6.35 mm；厚度：0.635 mm；重量：17.8 kg／km；电阻：0.138 ohm／m；覆盖层：TIR2000金属氧化物,最大输出电流：42A/m2、钛连接片钛连接片Corr-Stds呈银灰色，表面光亮，无污物，规格如下。

成分：ASTMB265（CPTAGr1/2）；一级钛宽度：12.7mm厚度：0.9mm重量：59.6㎏/1000m电阻：0.049ohm/m3、专用接头Corr-Feed Cnnt，电缆是高分子聚乙烯铜芯电缆，其长度应使该电缆能够连接到接线箱，截面积一般为10mm2。

北海原油商业储备基地工程TK00202储罐阴极保护系统施工方案一、工程概况这不仅仅是工程，而是一项使命，一项确保国家能源安全的重要任务。

TK00202储罐，肩负着存储我国宝贵原油的重任，而阴极保护系统，则是它的守护神。

今天，我将用我十年的方案写作经验，为这个守护神打造一套完善的施工方案。

二、施工目标1.确保储罐在施工过程中不受腐蚀影响，延长使用寿命。

2.阴极保护系统正常运行，确保储罐安全。

3.施工过程中，严格遵循国家相关法律法规，确保环保。

三、施工准备1.技术准备：组织施工人员学习阴极保护系统相关知识，掌握施工要点。

2.材料准备：选用优质材料，确保施工质量。

3.人员准备：选拔经验丰富的施工队伍，明确分工，确保施工顺利进行。

四、施工方法1.阴极保护系统施工（1）储罐底板施工：在底板上焊接阳极，连接到电源，形成闭合回路。

（2）储罐侧壁施工：在侧壁上焊接阳极，连接到电源，形成闭合回路。

（3）储罐顶部施工：在顶部安装阳极，连接到电源，形成闭合回路。

2.阴极保护系统调试（1）检查电源是否正常工作，输出电压和电流是否达到设计要求。

（2）检查阳极是否牢固，接触是否良好。

（3）检查储罐表面是否干净，无锈蚀，确保阴极保护效果。

3.阴极保护系统验收（1）检查电源输出电压和电流是否稳定，达到设计要求。

（2）检查阳极工作状态，确保其正常工作。

（3）检查储罐表面，确认无腐蚀现象。

五、施工注意事项1.施工过程中，严格遵循安全操作规程，确保人员安全。

2.施工现场应保持整洁，材料堆放有序，避免对环境造成污染。

3.施工过程中，如遇到问题，应及时沟通解决，确保施工进度。

六、施工进度安排1.技术准备：1周内完成。

2.材料准备：2周内完成。

3.人员准备：1周内完成。

4.施工过程：3个月完成。

5.验收阶段：1个月完成。

七、施工质量保证1.严格遵循国家相关法律法规，确保施工质量。

2.施工过程中，加强质量控制，发现问题及时整改。

3.施工完成后，进行验收，确保系统正常运行。

大型石化装置地下管网的区域性阴极保护方案摘要：本文根据现阶段大型石化装置地下管网所使用的阴极保护技术种类进行详细分析，同时结合实际的中石化公司案例，进一步总结出大型石化装置地下管网的区域性阴极保护方案。

关键词：石化装置；地下管网；阴极保护方案；保护方法大型石化装置地下管网在安装和铺设时，由于周边自然环境相对比较恶劣，并且管道所传输的物质大多数具有一定腐蚀性，所以管道极易受到严重的腐蚀，如果不能及时处理，不仅会造成管道穿孔，还会导致管道内部物质泄露，带来污染。

1阴极保护技术种类阴极保护技术是目前地下金属管线防腐保护技术手段之一，该技术原理主要是在需要保护的金属物质表面增加适合的电流，致使金属物质自身属性为阴极，使得金属出现腐蚀问题时所产生的电子物质得到有效控制，确保所产生的腐蚀电流大幅度减少甚至无限接近于0，以此实现减缓金属表面腐蚀速度的目的。

阴极保护技术根据电流来源的不同一般分为：外加电流保护方法以及牺牲阳极保护方法，所以根据两种保护方法特点以及应用环境分别进行阐述。

1.1外加电流保护方法外加电流保护方法从本质上来看，主要通过外部增加直流电源，以此实现降低金属表面腐蚀速度，该技术在实际运转过程中具有显著特点，比如：阴极保护输出电流高，可以在较大控制范围内持续不间断的调整电流基础输出数量；该技术受外界环境影响较小，在土壤基础电阻率较高情况下，仍然具有一定调整效果；该技术在使用惰性电流辅助金属阳极时，能够对金属表面进行持续保护；对于金属表面覆盖范围小、覆盖质量差的连接管道，同样可以达到阴极保护效果；该技术在经济投入方面上相比其他技术来说较小，但是由于技术使用特点，后续维护管理工作量大，需要投入更多人力、财力以及物力。

1.2牺牲阳极保护方法牺牲阳极保护方法在实际应用过程中，是一项为金属管道线路提供阴极电流的专业技术手段，常见的牺牲阳极材料主要包含：镁物质、镁合金等。

而该技术在实际应用环节上所具有的技术特点主要包含：在投入使用后无需额外增加电流电源；由于技术应用特点，使用前期一次性投入高，并且在技术实际运营过程中对于有色金属的使用总量和牺牲消耗较大；所传输的养护保护电流相对较小，电流在金属表面分布均匀，不会出现过度保护等情况；由该技术所产生的电流相对较小，因此对于管道附近的金属物质来说所造成的影响低，因此通常被应用在结构复杂的管道连接体系中；该技术投入使用之后其施工工艺比较简单，并且技术应用总体工程量小，但是由于技术应用比较灵活，一旦投入使用后，后续维护和数据调整工作十分复杂；因为该技术属于一次性投入，后续所产生的保护电流无法调整，所以整个操作流程几乎不具备控制性，只需要前期投入，后续则无需专业的设备维护和系统管理[1]。

储罐阴极保护方法储罐的阴极保护方法主要有以下几种：1. 外加电流阴极保护：对于大型石油储罐，当土壤组成的电解液率非常高时，通常会采用外加电流阴极保护。

这种方法通过外部电源提供电流，使储罐成为阴极，从而防止腐蚀。

2. 牺牲阳极阴极保护：对于小型石油储罐或土壤电阻率不高的环境，通常会采用牺牲阳极阴极保护。

这种方法通过在储罐周围埋设比储罐金属更活泼的金属（如镁、锌等），使其作为阳极被腐蚀，从而保护储罐不被腐蚀。

3.罐底线形阳极阴极保护：在储罐底部铺设线形阳极，通过外加电流使线形阳极成为阴极，保护储罐底部不受腐蚀。

4. 罐周深井阳极外加电流阴极保护：在储罐周围设置深井阳极，通过外加电流使深井阳极成为阴极，保护储罐周围土壤中的金属结构不受腐蚀。

5. 罐周浅埋阳极外加电流阴极保护：在储罐周围浅埋阳极，通过外加电流使浅埋阳极成为阴极，保护储罐周围土壤中的金属结构不受腐蚀。

以上方法各有优缺点，选择哪种方法取决于储罐的大小、土壤电阻率、环境条件等因素。

在实际应用中，需要根据具体情况进行综合考虑和选择。

当然，我可以为您提供关于储罐阴极保护方法的更多信息。

6. 涂层与阴极保护结合：为了提高储罐的防腐性能，通常会在储罐表面涂覆一层防腐涂料，如环氧树脂、聚氨酯等。

这些涂料能有效隔绝储罐与腐蚀环境的接触，减缓腐蚀速率。

在此基础上，再结合阴极保护技术，可以进一步提高储罐的防腐效果。

7. 监测与维护：为了确保阴极保护系统的有效性，需要定期对储罐进行监测和维护。

监测内容包括阴极保护电流的分布、土壤电阻率的变化等。

一旦发现异常情况，应及时采取措施进行调整和维护，确保阴极保护系统的正常运行。

在选择储罐阴极保护方法时，还需要考虑以下因素：* 储罐材质：不同材质的储罐对腐蚀的敏感性不同，因此需要根据储罐材质选择合适的阴极保护方法。

* 土壤条件：土壤的电阻率、湿度、含盐量等因素都会影响阴极保护效果，因此在选择阴极保护方法时需要考虑土壤条件。

储油罐阴极保护施工和防雷防静电的基础规定储油罐是常用的储存原油、石油、化工等油品的设施，在使用的过程中需进行阴极保护以延长其寿命，同时也需要进行防雷防静电处理以确保罐内油品的安全性。

本文将从储油罐阴极保护施工和防雷防静电两方面进行探讨，供给基础规定的引导。

一、储油罐阴极保护施工1. 设计阶段储油罐的阴极保护应在设计阶段就考虑并设计施工。

阴极保护的大致原理是在罐壁等金属构件四周形成一层负电位区域，以杜绝其被电化学腐蚀的可能性。

实在实现方式包括直流电源、电阻和测试和保护系统等。

设计时需要依据罐体的材料和环境要素等确定阴极保护的实在措施，以达到最佳效果。

2. 材料选择阴极保护的材料选择要求耐腐蚀、稳定牢靠，同时能够完成负电位环境下的导电作用。

一般选用的金属材料包括不锈钢、镍、钼、钨等。

选择合适的钢材类型并采纳阴极保护技术可以更好地防范环境中的电化学腐蚀。

3. 施工方案针对不同的储油罐类型和环境特点，采纳不同的施工方案。

常见的阴极保护施工方案包括：（1）氧化锌保护：一般适用于油罐的顶部或外壁。

首先将肯定规格的氧化锌开口连接到一个导线上，再连接到罐体的金属表面，并且做好锌粉的处理。

锌粉需要覆盖在氧化锌表面，以达到往下移流的导电目的。

（2）硫酸环氧锌保护：适用于盐密度高、土壤酸性高的环境中。

将阴极保护用的硫酸环氧锌涂刷在油罐的表面处，保持在0.3mm左右，有效的防止纵向、横向和周向等方向的漏负电更替。

（3）异位钢衬阴极保护：适用于储油塔的罐底，端头、法兰处和管道内部等部位。

采纳不同材质的金属构成两个电偶，将异种金属的壁板和储罐壁板紧密贴合，并通过电位调整器使钢衬板及附属设备处于保护性的负电位环境下。

4. 运行维护储油罐阴极保护设备也需要定期进行维护，以确保其正常运行。

其中，罐壁阴极保护电位应周期性检测，检测时应使用标准电化学电位半电池，检测周期一般为3年。

如电位测量不足，则需要重新制作阴极保护中的金属材料，并重新施工。

1、概述及设计范围本项目原油储罐共计12个，1#到8#罐采用外加电流的阴极保护方式，9#到12#罐采用牺牲阳极的阴极保护方式。

经测试发现9#-12#储罐阴极保护效果不达标，处于欠保护状态，急需对该4个储罐的阴极保护系统进行整改。

根据竣工资料，9#到12#罐原阴极保护系统为牺牲阳极保护，采用镁带阳极，呈同心圆排参比电极，每个列敷设在罐底，镁带端部与带钢焊接。

罐底底部埋设参比电极为Cu/饱和CuSO4罐埋设4支，分别分布在罐底板中心位置以及距中心10m、20m、30m各一支。

储罐的接地系统采用接地线（-40×4镀锌扁钢，埋深0.8m）和接地极（∠50×5镀锌角钢，长2.5m，埋深0.7m）组成的新增接地网与站内其他接地网连接在一起。

本设计主要对马鞭洲首站站内9#-12#储罐进罐底板外壁阴极保护设计，本说明对保护的方案、施工要求、系统调试及运行管理等进行相关技术说明。

2、执行标准规范－ GB/T 21447-2008 钢质管道外腐蚀控制规范－ GB/T 21448-2008 埋地钢质管道阴极保护技术规范－ GB/T 21246-2007 埋地钢质管道阴极保护参数测量方法－ Q/SY 29-2002 区域性阴极保护技术规范3、保护准则参比1）消除土壤IR降的前提下，管/地极化电位达到-850mV或更负（相对于饱和Cu/CuSO4电极）；最大极化负电位不能负于-1200mV；或在阴极保护极化形成或衰减过程中，测取被保护结构表面与接触电解质的稳定饱和铜/硫酸铜参比电极之间的阴极极化电位差值最小为100mV。

2）严格控制区域性阴极保护系统输出参数，平抑场区地电场电位梯度（小于5V/m），防止对外部金属结构产生不良干扰，或根据需要另行采取相应的排流保护措施。

4、方案本设计采用强制电流法对马鞭洲首站站内9#-12#储罐进行阴极保护，共设置四回路阴极保护系统对这4个储罐以及这部分区域的埋地管网进行保护。