大型储罐的腐蚀与防护
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液氨储罐防腐施工方案一、施工前准备现场勘查:对液氨储罐进行现场勘查,了解其结构、尺寸、使用环境等信息,为防腐施工提供基础数据。
编制施工方案:根据现场勘查结果,结合防腐要求,编制详细的施工方案,包括施工进度、人员配置、材料需求等。
技术与安全交底:组织施工人员进行技术交底和安全培训,确保施工人员明确施工要求和安全注意事项。
二、材料选择与检验材料选择:选择耐腐蚀性能强、附着力好的防腐涂料,确保涂层能够有效抵抗液氨的腐蚀。
材料检验:对采购的防腐涂料进行质量检验,确保其符合施工要求和相关标准。
三、表面清理与预处理表面清理:清除储罐表面的油污、锈迹、旧涂层等杂物,保证涂层施工的附着力。
表面预处理:对储罐表面进行打磨、除锈、磷化等处理,提高涂层与基材的结合力。
四、防腐涂层选择根据液氨的腐蚀特点和使用环境,选择合适的防腐涂层类型,如环氧富锌底漆、氯化橡胶面漆等,确保涂层具有良好的耐腐蚀性和耐久性。
五、涂层施工工艺底漆施工:首先涂覆底漆,确保底漆均匀、无漏涂,增强涂层与基材的结合力。
面漆施工:在底漆干燥后,涂覆面漆,确保面漆平整、光滑,提高涂层的美观性和耐腐蚀性。
多层涂装:根据需要,进行多层涂装,提高涂层的整体防腐性能。
六、施工安全与防护安全防护措施:施工人员应佩戴防护眼镜、手套、口罩等防护用品,避免涂料接触皮肤和眼睛。
防火措施:施工现场应设置防火设施,严禁烟火,确保施工安全。
通风换气:保持施工现场通风良好,避免涂料挥发气体积聚。
七、质量检测与验收涂层外观检查:检查涂层是否均匀、无漏涂、无气泡等缺陷。
涂层厚度检测:使用涂层测厚仪检测涂层厚度,确保符合设计要求。
附着力测试:进行划格法或拉拔法测试,检查涂层与基材的结合力。
耐腐蚀性试验:模拟液氨腐蚀环境,对涂层进行耐腐蚀性试验,确保其具有良好的耐腐蚀性能。
八、施工后期维护定期检查:定期对液氨储罐的防腐涂层进行检查,发现问题及时处理。
维护保养:根据需要对涂层进行维护保养,如重新涂覆、修补等,延长涂层的使用寿命。
钢制储罐边缘底板腐蚀原因、防腐措施以及技术改进措施摘要:改革开放以后,能源的需求数量也在快速增加,钢制储罐作为各种原油的储存设备也在快速的发生变化。
只有保证储罐安全可靠,才能实现原油的安全稳定运输。
经过对腐蚀情况调查发现,每年因为管道腐蚀所造成的损失金额就高达上亿元,腐蚀情况十分严重会引发安全事故,因此,对于钢制储罐的可能产生腐蚀的部位需要系统地分析,采取必要的防腐策略,以此保证储运工作的安全性。
本文分析了钢制储罐边缘底板腐蚀原因,阐述了钢制边缘底部常用的防腐方法,提出了应用粘弹体防腐体系防腐措施、技术改进措施关键词:钢制储罐;边缘底板;腐蚀原因;防腐措施、技术改进措施钢制储罐的主要作用是对原油开展存储工作,属于石油运输中的关键组成部分,但是,储罐边缘底板容易受到环境的影响产生严重的腐蚀情况,长时间的腐蚀会造成储罐的使用寿命受到影响,严重的会造成安全事故的出现。
钢制储罐的底板部位与水泥直接接触,容易发生化学反应。
在对储罐地基建设的过程中,受困于施工人员的工作能力的限制,造成施工的精度不能达到相关的要求,部分焊缝在实际处置的过程中不能达到标准,产生的结果是储罐的边缘底板不能与水泥有效地进行贴合,这些缝隙的存在会造成底板出现腐蚀的情况,选择的防腐策略是所有工作中的重点,为此需要明确腐蚀原因,采取有效防腐措施,保证钢制储罐的使用功能。
一、钢制储罐边缘底板腐蚀原因(一)钢制储罐底部与水泥基础面存在缝隙对于大多数钢制储罐来说,一般会与水泥地面进行直接接触,由于水泥基面不够平整,在一定程度上会导致储罐边缘底板与水泥地面之间出现缝隙。
在下雨时,雨水容易进入缝隙,经过化学反应、电化学反应等,储罐边缘底板容易被腐蚀。
随着腐蚀问题的逐渐严重化,在底板边缘会遭到大面积腐蚀,进而导致储罐无法正常使用。
(二)钢制储罐内部压力过大在钢制储罐使用的过程中,长时间处于超负荷的状态造成地基出现下沉的情况,底板边缘与罐底的力无法向外释放,导致储罐的边缘出现变形的情况。
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。
化工机械设备的腐蚀原因及防范措施摘要:在化学工业中,机械设备的安全、可靠运行是实现其稳定生产的重要保证。
大部分的化学工业机械设备都是由金属制造的,在设备运行时,极易受到生产环境中酸,碱,盐等溶液和气体的侵蚀,导致机械设备的外形、尺寸等发生改变。
机械设备被损坏将会大大降低其使用寿命。
如果腐蚀比较严重,甚至会造成设备发生泄漏,进而可能会造成重大的生产事故。
关键词:化工;机械设备;腐蚀1 化工机械设备的腐蚀原因1.1 化学腐蚀化学品腐蚀主要是因为化工设备系统金属物质与硫化物等腐蚀性化学物质的相互碰撞,导致金属在气体中的水分子和氧分子作用产生反应,不断生成新的金属氧化物,最终在化工设备系统表层生成了腐蚀层。
这些腐蚀事件的发生通常都需要一定的环境,如较高的温度以及必要的腐蚀性物质等。
以硫酸浓度为例,在硫酸浓度达到50%以下时,对普通设备材质的腐蚀速率最大;当浓度升高接近或超过这一目标值后,相应物质的腐蚀速率反而会相应降低。
电化学的腐蚀现象是因为化工装置金属结构和电解质溶液的直接接触所引起的,化工装置在吸收电解质溶液过程中会生成皮层电极,因此会在表层生成一层金属腐蚀层,从而导致化工装置与设备开始腐蚀,在气候、温度、湿度等条件的作用下腐蚀不断加剧,直至装置损毁。
1.2 设备自身因素(1)不同材料制成的设备耐腐蚀能力不同。
化工机械设备都是金属材料制成,但化工生产需要多种设备,这些设备的材料性质、结构等不同,对化工物质的抗腐蚀能力也不同。
相对来说,金属结构越紧密,越耐腐蚀,反之,则耐腐蚀性差,比如,在相同的生产环境下,不锈钢设备要比铸铁设备相对更耐腐蚀。
(2)设备的表面越粗糙,越容易被腐蚀。
粗糙的设备表面更容易存留一些腐蚀物质,导致设备被腐蚀,表面光滑且有保护膜的设备不易被腐蚀。
(3)机械设备的关键部位和零部件的连接处极易受到腐蚀,尤其是那些不易被发现的死角和接口,这些地方的腐蚀程度更加严重,而且腐蚀的速度也更快。
常压储罐管理规定第一章总则第一条本标准规定了常压储罐设计、安装、验收、使用、维护、检修等方面的管理要求。
第二条储罐按其重要和危险程度分为重要储罐(公称容积≥10000m3)和一般储罐(公称容积<10000m3)。
第三条本标准适用于常压储罐的管理。
气柜的管理可参照本标准执行。
第二章职责第四条设备中心职责1、负责储罐的归口管理,按照储罐管理规定,检查使用单位各项工作落实情况并提供技术支持。
2、参与储罐设计、购置、安装、使用、修理、改造、更新和报废等全过程管理,保证储罐安全、稳定、长周期运行。
3、组织建立健全储罐设备技术管理档案。
4、审定重要储罐检修方案。
5、组织编制和审核常压储罐的更新改造计划,参加新、改、扩建项目中储罐的设计方案审查和竣工验收。
6、组织或参与常压储罐事故调查、分析和处理。
第五条HSE中心职责1、组织制定常压储罐事故处理应急预案。
2、负责常压储罐事故调查处理与上报工作。
3、对常压储罐安全附件的完好、投用与检验工作进行监督。
4、参与常压储罐的设计审查,负责检维修方案中HSE内容的审查。
5、负责常压储罐防雷、防静电、消防设施的日常维护与检查。
第六条使用单位职责1、负责储罐的日常管理工作。
2、建立健全储罐设备技术档案,做好储罐设备技术状况分析。
3、编制和上报储罐的修理及检测计划,并组织实施。
4、负责编制和上报储罐更新改造计划,参加储罐新、改、扩建项目中储罐的设计方案审查和竣工验收工作。
5、负责编制和上报备品配件计划。
6、参与储罐事故的调查、分析和处理。
第三章安装和验收第七条新建或改造的储罐,必须进行充水试验,充水试验结果应满足有关规范要求。
第八条安装结束后,施工单位应向企业提交完整的竣工资料。
第九条储罐在交付使用单位前,必须遵照有关的设计、施工规范对施工质量进行验收。
第十条竣工验收:1、储罐的验收由设备中心组织,使用单位、指挥中心、HSE中心、设计单位、施工单位参加。
2、储罐竣工验收内容(1)储罐整体检查验收包括管线、阀门、消防、防雷、防静电设施、人孔、量油孔、呼吸阀、梯子栏杆、防腐保温等达到设计规范要求,符合完好标准和安全规范的规定。
储运油罐底部边缘板防腐方案上海金川科技有限公司1、前言随着原油加工量的逐年增加,油罐的负荷日渐加重,因腐蚀造成油罐穿孔漏油的频率相对而言就加大。
据有关调查资料分析,在油罐腐蚀中,底板腐蚀占80%;在底板腐蚀中,底板下面的腐蚀占60%;在底板下面的腐蚀中,边缘板下面的腐蚀占60%。
可见,底板的边缘板腐蚀是油罐失效的主要原因之一,事实上,该调查统计数比实际发生数要偏低。
所以,加强油罐底板边缘板的防腐,对于提高油罐的使用寿命,减少油罐事故发生率将是至关重要的。
目前国内的油罐底板防水的习惯做法是沥青灌缝或敷沥青砂,但投入使用后检查没有一例是成功的,也有用橡胶沥青或环氧玻璃布进行防水,但前者的耐老化性能差,粘接强度不够;后者的弹性差,使用后发生开裂、拉脱等现象,效果也都不理想。
针对这种情况,通过研究,我们制定了一套有效完整的防水方案,即在防水涂料CTPU中加入一定量的填充物配制成胶泥及粘泥,再利用贴覆玻璃布加强涂层强度的施工工艺来切断雨水、露水等腐蚀性介质入侵边缘板的通道,达到保护油罐底板的目的。
2、油罐底部边缘板的腐蚀原因分析油罐底板外边缘的腐蚀原因,一是由于油罐的基座与罐体底板结合的部位,随着环境主要是温度的变化使底板径向发生伸缩;二是由于油罐输储油量的载荷变化引起油罐的变形,当油罐受液后由于静液压力作用产生很大的环向应力,使油罐沿半径方向产生水平变位,而边缘板由于与底板牢固地焊在一起无法向外扩张,结果在边缘板处发生变形,如图1;从而产生边缘应力,该应力与基座对边缘板的抵抗力共同作用导致底板外环部的塑性变形;当油罐空罐时,罐体恢复原状,边缘板却由于塑性变形而向上翅曲,见图2。
图1 罐底外周边变形状态(盛液)图2罐底外周边塑性变形(空罐)上述因素使油罐底板外边缘处与基座形成一条裂缝,该裂缝的大小会随着油罐的运动变化不断地膨胀与收缩,结果给外界的一些腐蚀介质如雨水、露水等的侵入提供了一条通道,这些腐蚀介质日复一日地入侵并由于缝隙很小,水不易发挥发而长年积存于底板与基座之间从而发生严重的电化学腐蚀,最终导致底板下面的锈蚀穿孔。
碳钢储罐内壁防腐蚀涂装方案北方涂料工业研究设计院碳钢储罐内壁防腐蚀涂装方案一、概述作为常用的生产设备,碳钢储罐被广泛应用于化工生产。
但由于碳钢材料本身物性和使用环境存在一定腐蚀介质等腐蚀因素的影响,碳钢储罐在使用过程中均存在不同程度的腐蚀。
每年因腐蚀造成的损失不言而喻,另外腐蚀问题的解决与否往往直接影响新技术、新工艺的实现,尤其在现代工业高温高压设备、复杂的腐蚀介质等环境下,腐蚀问题解决不好,生产将无法正常进行。
做好防腐工作对促进新技术的发展、节约材料、延长设备使用寿命、确保安全生产、减少环境污染等有重大意义。
防腐工程的质量直接影响安全生产和经济效益,因此,选用适合的防腐材料对其加以保护是十分必要的。
涂料作为防腐材料的重要品种,由于其具有经济、便于施工、防腐效果好等优点,被广泛用于碳钢储罐的防腐及装饰。
碳钢贮罐内壁防腐蚀涂料,与其他工业涂料的要求有较大区别,它必须满足两项要求:第一,必须对钢铁有优良的防锈能力;罐内涂层处于液体产品浸泡状态,而浸泡状态比大气环境更有利于腐蚀介质渗透穿过漆膜而腐蚀钢材;第二,必须长年耐液体产品浸泡,而且漆膜不起泡、不脱落、不污染产品或诱发产品变质。
二、碳钢罐的腐蚀种类及腐蚀情况腐蚀种类:1.原电池腐蚀(电化学腐蚀)。
这是一种最主要、危害最大的腐蚀,主要发生在罐底、罐壁、和罐顶。
电化学腐蚀的阳极区和阴极区是由于材料本身的微观不均一等原因造成电位差异而形成的,而油品种含有的水、盐、酸等是造成电化学腐蚀的主要原因。
2.还原类物质及其他细菌引起的腐蚀。
主要发生在罐底。
碳钢储罐的腐蚀情况:根据客户提供的碳钢储罐中储存废水的相关资料显示,腐蚀的主要原因是水、碱性物质、盐、以、原类物质及其他细菌等对钢铁造成的腐蚀,腐蚀最严重的部位是罐底的水相部分,原因是罐底的水中含有大量渗透性很高的无机盐,首先引起电化学腐蚀;其次水解后产生碱性成分,引起均匀腐蚀和焊缝的腐蚀。
另外,在罐底无氧条件下,细菌会很快生长,可引起针状或丝状的细菌腐蚀。
储油罐防腐施工技术方案河间市天力保温有限公司2013年8月1日第一节编制依据及说明一、编制依据:1. 《建设工程施工现场管理规定》建设部令第15号;2. 《石油化工工程建设交工技术规定》建设部令第15号;3. 《钢结构工程施工质量验收评定标准》GB50184-93;4. 《工业设备管理防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-1991;5. 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-1988;6. 《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》( SYJ28-87 )7. 《埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准》8. 《石油库节能设计导则》(SH/T3002-2000)二、编制说明在本工程施工中我公司严格遵循但不限于以下的规范:1. 中石化总公司施工验收标准和规范。
2. 《石油化工工程施工及验收统一标准》SH/T3508-96。
3. 施工当地标准。
4. 施工图引用的标准和规范。
5. 严格按照合同的质量管理要求进行。
三、工程概况1. 工程名称:高密永辉化工有限公司储油罐防腐2. 发包方式:包工3. 计划工期: 20天4. 工程质量要求:优良5. 资金来源:自筹四、施工条件1. 为保证本防腐工程的质量,本防腐工程由我公司具有成熟施工经验的专业施工队伍进行施工。
施工人员熟练掌握有关标准规范,熟悉防腐材料性能,具有必要的施工机具及质检手段,并有完整的质量保证体系,防腐工程施工期间,材料供货厂商并进行现场技术服务。
2. 本工程按下列标准规范进行施工及验收:GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》SH3022-1999《石油化工设备与管道涂料防腐蚀技术规范》中国石油化工股份有限公司《加工高含硫原油储罐防腐蚀技术管理规定》(二00一年五月)SHJ43-1991《石油化工企业设备与管道表面色及标志》3. 防腐工程施工前,详细了解防腐材料的特性及施工要求,制定详尽合理的防腐施工方案。
对防腐材料进行抽检,合格后方可施工。
腐蚀性储罐区设计标准
罐体设计强度应能满足荷载要求,并留有裕量。
腐蚀性危险化学品储罐区内地面和防火堤堤身内侧均应做防腐蚀处理;腐蚀性危险化学品仓库(中间仓库)的地面和踢脚线应做防腐蚀处理。
相互禁忌的腐蚀性化学品不得混存混放。
如:酸性危险化学品和碱性危险化学品应分隔储存。
腐蚀性危险化学品使用场所的地面应采取防渗措施。
腐蚀性危险化学品使用、储存场所至少按规定设置一定数量的灭火器,根据使用化学品的腐蚀特性配备防护服、化学安全防护眼镜等必要的个体防护装备,并按要求设置安全标志标识、安全周知卡和安全操作规程。
例如:储硫酸的不锈钢储罐的厚度需按相关标准进行计算和选定,与普通介质的储罐相比,钢制硫酸储罐需要采用较大的腐蚀裕量,腐蚀裕量也需要足足3mm厚。
不锈钢硫酸储罐一般应至少包括如下管口:硫酸入口,硫酸出口,溢流口,放空口(压力阀口),顶部人孔,清扫孔等部件组装而成。
为保证硫酸不锈钢储罐具有良好的耐腐蚀性,所有位于液位下的焊缝,均应为全焊透对接结构,并进行局部X射线检测。
罐顶可以采用搭接焊缝。
所有的罐底焊缝,应为带垫板的全焊透对接焊缝,罐底应按标准进行真空箱试验。
罐壁和罐底内表面还应增加磁粉或液体渗透检验。
腐蚀与防护技术工程作业指导书第1章腐蚀与防护技术概述 (3)1.1 腐蚀现象及其危害 (3)1.2 腐蚀防护的重要性 (4)1.3 腐蚀防护技术发展概况 (4)第2章腐蚀类型与腐蚀原理 (5)2.1 化学腐蚀 (5)2.2 电化学腐蚀 (5)2.3 物理腐蚀 (5)2.4 生物腐蚀 (6)第3章金属材料的腐蚀行为 (6)3.1 常见金属材料的腐蚀特点 (6)3.1.1 钢铁材料 (6)3.1.2 铜及铜合金 (6)3.1.3 铝及铝合金 (6)3.1.4 不锈钢 (7)3.2 影响金属材料腐蚀的因素 (7)3.2.1 内部因素 (7)3.2.2 外部因素 (7)3.3 腐蚀速率与腐蚀程度评价 (7)3.3.1 腐蚀速率 (7)3.3.2 腐蚀程度 (7)第4章防腐蚀涂料技术 (7)4.1 防腐蚀涂料概述 (7)4.2 涂料的选择与施工 (8)4.2.1 涂料的选择 (8)4.2.2 涂料的施工 (8)4.3 涂层的检测与评价 (8)4.3.1 涂层厚度检测:采用磁性测厚仪、涡流测厚仪等设备,检测涂层的厚度。
(8)4.3.2 涂层附着力检测:采用划格法、拉开法等,检测涂层的附着力。
(8)4.3.3 涂层硬度检测:采用铅笔硬度计、巴氏硬度计等,检测涂层的硬度。
(8)4.3.4 涂层耐腐蚀功能检测:通过盐雾试验、湿热试验等,评价涂层的耐腐蚀功能。
84.3.5 涂层外观检测:通过肉眼观察或使用光学仪器,检查涂层的外观质量。
(9)4.3.6 涂层其他功能检测:根据需要,对涂层的耐磨性、柔韧性等功能进行检测。
(9)第5章阴极保护技术 (9)5.1 阴极保护原理 (9)5.1.1 电解质溶液中的电化学反应 (9)5.1.2 阴极保护的作用 (9)5.2 牺牲阳极保护法 (9)5.2.1 牺牲阳极材料的选择 (9)5.2.2 牺牲阳极的安装与维护 (10)5.3 外加电流保护法 (10)5.3.1 外加电流保护系统组成 (10)5.3.2 外加电流保护法的应用 (10)5.4 阴极保护系统的设计与应用 (10)5.4.1 阴极保护系统设计原则 (10)5.4.2 阴极保护系统应用实例 (10)第6章防腐蚀涂层与衬里技术 (11)6.1 防腐蚀涂层概述 (11)6.2 橡胶衬里 (11)6.2.1 橡胶衬里种类及功能特点 (11)6.2.2 橡胶衬里施工工艺 (11)6.2.3 橡胶衬里质量控制要点 (11)6.3 塑料衬里 (11)6.3.1 塑料衬里种类及功能特点 (11)6.3.2 塑料衬里施工方法 (12)6.3.3 塑料衬里质量控制要点 (12)6.4 陶瓷衬里 (12)6.4.1 陶瓷衬里功能特点 (12)6.4.2 陶瓷衬里施工技术 (12)6.4.3 陶瓷衬里质量控制要点 (12)第7章电镀与化学镀技术 (12)7.1 电镀原理与工艺 (12)7.1.1 电镀基本原理 (12)7.1.2 电镀工艺流程 (12)7.2 常见电镀技术应用 (13)7.2.1 镀锌 (13)7.2.2 镀铬 (13)7.2.3 镀镍 (13)7.2.4 镀金 (13)7.3 化学镀原理与工艺 (13)7.3.1 化学镀基本原理 (13)7.3.2 化学镀工艺流程 (13)7.4 化学镀技术应用 (13)7.4.1 化学镀镍 (13)7.4.2 化学镀铜 (14)7.4.3 化学镀金 (14)7.4.4 化学镀合金 (14)第8章防腐蚀设计与施工 (14)8.1 防腐蚀设计原则与方法 (14)8.1.1 设计原则 (14)8.1.2 设计方法 (14)8.2 防腐蚀结构设计 (14)8.2.1 结构设计要求 (14)8.2.2 结构设计要点 (15)8.3 防腐蚀施工技术 (15)8.3.1 表面处理 (15)8.3.2 防腐蚀涂层施工 (15)8.3.3 阴极保护施工 (15)8.4 防腐蚀工程质量控制 (15)8.4.1 质量控制措施 (15)8.4.2 质量检测 (15)8.4.3 质量问题处理 (15)第9章腐蚀监测与检测技术 (16)9.1 腐蚀监测方法 (16)9.1.1 重量法 (16)9.1.2 电化学法 (16)9.1.3 超声波法 (16)9.1.4 涡流法 (16)9.2 腐蚀检测技术 (16)9.2.1 磁粉检测 (16)9.2.2 渗透检测 (16)9.2.3 涂层检测 (16)9.2.4 红外热成像检测 (16)9.3 在线监测与远程监控系统 (16)9.3.1 在线监测系统 (16)9.3.2 远程监控系统 (16)9.3.3 数据传输与处理 (16)9.4 腐蚀监测数据分析与应用 (16)9.4.1 数据分析方法 (17)9.4.2 数据应用 (17)9.4.3 案例分析 (17)第10章腐蚀防护案例分析 (17)10.1 工业领域的腐蚀防护案例 (17)10.1.1 案例一:化工设备腐蚀防护 (17)10.1.2 案例二:石油开采腐蚀防护 (17)10.2 基础设施领域的腐蚀防护案例 (17)10.2.1 案例一:桥梁腐蚀防护 (17)10.2.2 案例二:建筑钢结构腐蚀防护 (17)10.3 海洋工程领域的腐蚀防护案例 (17)10.3.1 案例一:船舶腐蚀防护 (17)10.3.2 案例二:海上风电场腐蚀防护 (17)10.4 腐蚀防护技术的发展趋势与展望 (18)第1章腐蚀与防护技术概述1.1 腐蚀现象及其危害腐蚀是材料在环境作用下发生的破坏过程,表现为材料功能下降、结构失效和外观损伤。
甲醇储罐防腐堵漏方法关键词:甲醇储罐防腐,甲醇储罐堵漏方法,现场堵漏,索雷工业众多化工企业因现场甲醇储罐腐蚀问题造成的渗漏情况,造成产品的不必要损耗,污染了环境,同时因积聚的甲醇气体有易爆炸性,影响甲醇罐的正常储存功能。
因此甲醇储罐防腐是很有必要的。
甲醇储罐腐蚀的因素或者说甲醇储罐防腐的原因?甲醇腐蚀与甲醇纯度和温度有关,甲醇对碳钢的腐蚀速率为:0.05mm/年,属于中等腐蚀;如果是粗醇,主要杂质是水,其它杂质为二甲醚、低级醇、酯、酮、烷烃、甲酸、甲酸甲酯和醛等。
国内生产的粗甲醇中,醇含量为78%-96%,水分含量相差近20%,温度越高对设备腐蚀越严重,此时应按设计要求温度维持在75℃以下使用,碳钢设备也没问题,如果超过100℃,设备腐蚀会很严重。
不锈钢材质对原料中卤族元素(Cl.F)要求很严格,因为卤族元素对不锈钢在任何温度条件下都具有腐蚀作用。
甲醇的吸水性使之在贮存过程中含有少量水分,同时受到空气的氧化或细菌发酵也会产生少量的有机酸,也会使甲醇在贮存过程中腐蚀性会逐渐增大,影响甲醇的颜色及品质等。
甲醇储罐防腐堵漏方法因此,为了更好的保证甲醇的品质并且安全使用甲醇,我们建议无论是粗甲醇还是精甲醇储罐,正确的甲醇储罐防腐是可以起到良好的效果的。
想要快速恢复正常生产,从安全性、经济性等角度考虑,现场可采用索雷CMI重防腐涂层材料进行防腐、补漏。
索雷CMI重防腐涂层材料是一种高官能度双组分热固性聚合物涂层。
固化后形成的高交联结构与其它涂层有根本不同,涂层展现了杰出产品性能和超强防腐能力。
该材料已经承受了极大的应力和极端的化学品腐蚀和磨蚀超过10年以上。
涂层通过应用已经证明,在全球范围最艰苦的工作条件下,从最具腐蚀性的货物及在低于冰点的温度处理热管线腐蚀问题,都取得了成功业绩,代表了耐腐蚀聚合物技术的一个质的飞跃涂料。
根据我们在化工行业和制药行业各类储罐渗漏、防腐保护的修复经验认为,该涂层材料具有较高的粘接性、良好的工艺性,固化后收缩性小,稳定性高,耐介质性好同时具有良好的物理机械性能,并且施工工艺简单。
大型LNG储罐安全性分析与控制的措施摘要:由于LNG具有热值大、性能高等特点,因此越来越多LNG通过储罐的形式投入到各大生产活动之中。
大型的储罐来进行储藏LNG,属于一个重大的危险源,一旦在运输过程中发生事故,将造成严重的环境污染以及人员伤亡等难以弥补的后果。
因此对于大型LNG储罐设备进行风险评估以及安全性的分析和控制十分重要,可以在源头上减少事故的发生率。
本文主要介绍LNG储罐的发展背景和安全性问题分析,通过分析大型LNG储罐设备存在的风险来进行探讨,并提出相关的安全控制措施。
关键词:大型LNG储罐;安全性分析;控制措施引言:天然气是油气田挖掘出来的一种可燃气体,在后期低温处理之后,液化为液体,形成LNG,液化处理起到了方便运输的效果,而且LNG无色、无味、无毒、无腐蚀性,因此是一种较为环保型的资源,为生产起到了清洁、高效的效果。
由于LNG能够有助于能源消费国来实现能源供应的多元化,有效保障能源供应问题,因此天然气资源在众多国家的生产生活中都起到了至关重要的作用,天然气主要以LNG的形式运输,可以保证运输过程中的安全性。
一、LNG的发展背景近些年在国家能源结构优化产业升级,以及环境治理工作的推动作用下,LNG作为较为清洁、高效的能源,迅速占领了国家能源消费市场。
为了满足我国各行各业对LNG的需求,我国相继在上海、广东、福建、江苏、山东等地方建立了LNG接收站,但是由于LNG具有易燃易爆的性质,所以LNG储罐作为LNG储存的主要设备也成为在生产以及运输过程中的重大危险源。
在LNG的发展历史上发生过很多事故,虽然由于LNG储罐原因引起的事故相对较少,但这种事故一旦发生,尤其是储罐爆炸的发生,将会造成巨大的人员伤亡和经济损失。
例如,美国俄亥俄州克利夫兰市储罐事故,是1944年10月20号下午2:30,当地的LNG调峰站工程,LNG储罐突然爆裂,溢出1,200,000加仑的液态天然气引发爆炸,伤亡涉及14个街区,财产损失巨大,同时造成136人丧生。
大型储罐防腐技术进展
[摘 要] 近年来,石化行业大量进口高硫重质原油,在拓展原油采购渠道、提升原油加工量、降低原油成本和提高经济效益等方面均起到了重要作用。但是大量加工高硫重质原油,也使原油储罐等设备的腐蚀日趋严重,因此搞清原油储罐的腐蚀机理,制订合理的防护措施,对于确保大型原油储罐安全长周期运行具有十分重要的意义。 [关键词] 大型储罐 腐蚀 防腐 涂层
1 引言
随着我国石油行业的发展以及石油消耗量的大幅提高,大型石油储罐的应用也越来越广泛,但是大量加工原油也使得原有储罐等设备的腐蚀日趋严重。因此采用行之有效的综合防腐蚀技术,对于确保大型原有储罐安全长周期运行具有重要意义
2 大型储罐发生腐蚀的特点及原因浅析
一般情况下, 储罐中原油的腐蚀性最大, 最大腐蚀率可达0.6; 轻质和粗制汽油、煤油、粗制重油次之, 最大腐蚀率为0.4; 重油、石脑油和润滑油等的腐蚀性最小, 腐蚀率为0.2。此外, 储罐不同部位其腐蚀程度也有差异, 储罐底部和侧板下部与油析水相接触, 属水相腐蚀。油析水是一种电解质水溶液, 其中包含有沉降水等, 该部位的腐蚀程度最大。
对于油罐而言不同的部位发生腐蚀的程度和原因也有所不同: 2.1 油罐外表面
包括浮顶外表面、罐壁外侧,主要发生大气腐蚀。大气腐蚀是由大气中的水、氧、酸性污染物等物质的作用而引起的腐蚀。钢铁在大气自然环境条件下生锈,就是一种最常见的大气腐蚀现象。钢铁在大气条件下,遭受大气腐蚀有三种类型。①干燥的大气腐蚀。此时大气中基本没有水汽,普通金属在室温下形成不可见的氧化膜。钢铁的表面保持光泽。②潮湿的大气腐蚀。是指金属在肉眼看不见的薄膜层下发生的腐蚀。此时大气中存在着水汽,当水汽浓度达到临界湿度(铁的临界湿度为65% ,铜的临界湿度接近100% ),金属表面有一层很薄的水膜层在,就会发生均匀腐蚀。若大气中存在污染物CO2、H2S、SO2 等,腐蚀显著加快,大气条件下的钢铁腐蚀,实际上是水膜条件下的电化学腐蚀。③可见液膜条件下钢材的腐蚀。指空气中的相对湿度为100% 左右或雨中及其他水溶液中产生的腐蚀。此时,水分在金属表面上形成液滴聚集,存在肉眼看得见的水 膜。 大气腐蚀的影响因素:①水的影响。在大气环境下对钢材起腐蚀作用的物质中,水是主 1
要因素(一般讲湿度越大,腐蚀性越强),其腐蚀原理如下:a、水是一种电解质,而且还能溶解大量的离子,从而引起金属腐蚀。b、水可以离解成H +、OH —,pH 值的不同对金属、氧化物的溶解腐蚀具有明显的影响。② SO2 的影响。在受工业废气污染的地区,SO2对钢材腐蚀影响最为严重。以石油、天然气、煤为燃料的废气中含有大量的SO2, 钢板的腐蚀速度随大气中SO2的含量的增加而增加。③海洋大气影响。在海洋附近的大气中,含有较多的盐分,其主要成分是NaCl,Cl—具有很强的侵蚀性,因而它可加剧腐蚀, 离海洋越远,大气中的盐分越少,腐蚀量越小。④其他影响。在石油生产的大气环境中,可能含有大量的Cl2 ,NH3,H2S固体尘粒等有害物质,它们对钢铁的腐蚀也是随着含量的上升而增加的。几种物质的协同效应将导致钢材腐蚀的加剧。
2.2 油罐内表面 2.2.1 气相空间部分 外浮顶罐在浮顶起浮前(外浮顶的起浮区间一般在1.5~1.8 米),外界的空气会吸入罐中,当温度降低时,空气中的水蒸气会凝结成水滴,从油中析出的硫化氢溶于水滴中,再加上氧化作用,将造成化学腐蚀,生成硫化铁、硫化亚铁、硫酸,反应式如下: 2Fe+2H 2S+O2→2FeS+2H 2O 4Fe+6H 2S+3O2→2Fe2S3+6H 2O H 2S+2O2→H 2SO4 上述化学腐蚀的结果,由于形成硫酸,形成了较强的电解质溶液,因而加深的电化学腐蚀,这种因硫化氢造成的腐蚀是严重的,当空气中相对湿度等于或大于8 0% 时,这种腐蚀现象更为严重。 同时,油罐气体空间内壁,由于含有氧和水,也会造成化学腐蚀和电化学腐蚀,反应式如下: 2Fe+2H 2O+O2→2Fe(OH)2→2(FeO +H 20) 3FeO +H 2O → Fe3O4+H 2
Fe3O4+H 2+O2→3 Fe2O3+H 20
随着腐蚀反应的进行,将产生Fe(OH)2 、FeO、Fe3O4和Fe2O3,Fe2O3呈阴极性,能促使钢板进一步腐蚀,结果气相部位会出现点蚀和全面腐蚀。
2.2.2 与油交接部分 在氧气交界处由于氧气浓度不均,易形成氧浓差电池,其中与油接触的一边由于相对缺氧而成为阳极被腐蚀。对于外浮顶原油罐,形成氧浓差电池的情况主要是罐壁顶部2米、底部2 米及浮顶内表面,而其他部位形成氧浓差电池的机会很少,腐蚀是较轻的。
2.2.3 底部与沉积水接触部分 这是油罐中通常腐蚀最严重的部位。主要原因有:罐底沉降水中含有矿物质及一些盐类,能形成较强的电解质溶液,罐底内壁因焊接、不均匀沉降等,会引起钢铁的化学成分、组织结构或应力不均;油罐气体空间部分的腐蚀产物硫化铁和硫化亚铁掉落到罐底,其电极电位较钢铁为正,这些因素都会引起钢铁的腐蚀。另外,罐底水中含有厌氧细菌有机物、硫酸盐、H 2S和CO2,氧在油的溶解度很低,罐底水处于缺氧状态,正好适于作为厌氧性细菌的硫酸盐还原菌的生存。 4H 2→8H +8e CaSO4+8H ++8e →Ca(OH)2+2H 2O+H 2S+Q 2
不同品种的原油含硫比例不一,但都以硫化氢、硫醇和其它硫化物等形式存在于原油中。S2-的存在不但使阳极反应受到催化,而且还使溶液中的亚铁离子的浓度大大降低,从而使阳极反应的起始电位更负及阳极极化曲线向负方向运动,造成阴极控制过程的腐蚀电流有较显著的增加,最终导致罐底板腐蚀的加剧。
2.3 罐底板外侧 罐底通常铺有沥青砂垫层,罐底外壁不直接与土壤和岩层接触,但含盐的地下水因细管作用而上升,与罐底外壁接触而产生电化学腐蚀。底板外壁的腐蚀程度要比罐壁严重,有时甚至会产生腐蚀穿孔而出现漏油现象。底板不易检查修理,又是容易发生腐蚀的部位,底板焊接时焊缝附近的防腐涂料又往往被烧掉,这就更增加了腐蚀的严重性。罐底焊缝附近易遭受腐蚀外,周边也易受腐蚀,罐底四周如果没有用沥青很好封住,雨水或顺罐壁留下来的滴水很容易进入罐底的周边部位,是它形成有利的腐蚀条件。大直径油罐不均匀沉降时,也会因罐底土壤的充气不均而形成氧浓差电池,此时罐底中心部分往往氧气少而成为阳极,使它成为腐蚀的部位。
2.4 支柱对底板腐蚀的影响 支柱对应处底板的腐蚀比罐底板其它部位的腐蚀严重得多,主要由以下两个原因引起: ①没有涂层保护。原油储罐在检修时,浮盘支柱紧压罐底板表面,使得该部位无法进行涂刷防腐施工。由于没有涂层的保护,造成该部位在油罐进油投用时就开始遭受腐蚀,而罐底板其它部位,由于有涂层的保护,只有在涂层失效后才开始遭受沉积水腐蚀。因此,支柱下底板的腐蚀比其它部位严重。 ②支柱对底板的冲击。原油储罐在付油时,有时由于未能很好控制液位高度,会发生低液位运行情况,造成浮盘支柱对底板的冲击。支柱对底板的冲击会从两个方面引起底板的加速腐蚀:a)支柱的冲击造成该部位底板凹陷,产生应力,应力会引起金属晶格的扭曲而降低金属的电位,使得金属腐蚀倾向性增大;b)罐底板表面腐蚀产物、淤泥等的存在,一定程度上隔绝了罐底板与腐蚀性沉积水的接触,使得罐底板腐蚀减缓。支柱对应处底板,由于支柱的冲击,淤泥、腐蚀产物等很难在此处沉积,造成该部位经常是裸露的金属,从而加速了腐蚀。
3 几种防护方法 3.1 热喷涂防腐技术的应用 热喷涂防腐涂层以喷涂锌铝形成涂层为主。热喷涂形成的锌铝涂层中,锌涂层以“牺牲阳极”方式对金属进行保护,铝涂层则以致密的氧化膜对金属基体进行隔离防腐。这些涂层不仅有很强的附着力,而且有极好的韧性,能够抵抗由于金属基本变性对涂层的破坏。同时铝涂层再划伤后具有很强的自修复能力,能在很短的时间内在划伤处形成新的氧化膜。这种 3
方法可以保护钢结构在大气、海洋湿气、水、盐、土壤等各类腐蚀环境中具有至少20年不需要维护和少量维护的能力。目前许多国家都已制定标准,将热喷涂防腐技术作为重要钢结构首选的防护方法。
3.1.1 热喷涂防腐技术在大型原有储罐应用的可行性 为了验证热喷涂锌铝涂层的实际防腐效果,1953年美国焊接学会在美国的6个州的8个试验场开展了为期19年的工业大气、海洋大气、海水浸泡、海潮冲蚀等环境下热喷涂锌涂层和铝涂层的刮片试验。1974年公布了腐蚀实验报告,报告主要显示了一下几个方面。 1)厚度为0. 08 ~ 0. 15mm的的铝涂层, 不论封闭或不封闭, 在海水中和严重的工业或海洋气氛环境下, 都能够为钢铁提供长达19年的不腐蚀保护。 2) 在严重的工业或海洋气氛环境中, 未封闭的锌涂层需要至少0. 23mm的涂层厚度, 才能为钢铁提供19年的保护。如果进行封孔处理, 锌涂层可以减少到0. 08~ 0. 15mm。 3) 在严重的海洋气氛中, 一层封孔底漆加1~ 2 层铝粉乙烯涂料, 可以使锌涂层的防腐寿命增加1倍。 4) 薄的铝涂层更不容易发生坑蚀与起泡, 同时寿命比厚的铝涂层更长。铝涂层如果发生擦伤或损伤, 腐蚀并不会蔓延。 5) 涂层的保护效果不受基体钢材表面预处理方法的影响。 这个长期空前的环境试验, 有力地验证了热喷涂防腐技术的独特性与优越性。因而与其他涂层防护方法相比, 热喷涂防腐技术的适用性、可靠性和长效性则更为突出, 更适于大型钢结构长效防腐蚀的需要。 虽然热喷涂技术较其他涂层技术使用设备较多, 工艺要求严, 工程一次性投入高, 但其工艺方法简单, 施工组织容易, 生产效率高, 施工材料来源充足, 施工对环境造成的影响小。热喷涂防护涂层按照防腐寿命平均25年计算, 其防腐寿命内的平均费用仅为三层防腐涂装的50% , 油漆防腐涂装的40%。如果将其他防护涂层失效而造成的修复过程中的停工停产损失计算在内的话, 热喷涂长效防腐所带来的经济效益将更为可观。由此可以看出, 虽然热喷涂防腐一次性投入较高, 但长期看其具有极高的经济性。 对于大型原油储罐而言, 热喷涂技术同样具有极好的适用性。大型原油储罐多为船箱式浮顶罐,罐的外壁包有保温层, 同时保温层外由镀锌铁皮防护。储罐的重点防腐蚀部位位于浮顶舱的舱顶, 储罐底部及距底部3m 以内的储罐内壁, 与地基接触的储罐部位等。这些部位直接暴露在各种腐蚀介质之中, 最易受到腐蚀的危害, 更易造成储罐的安全运行隐患。在已使用的涂层防腐材料中, 主要有煤焦油瓷漆、环氧粉末及氯化橡胶漆等涂料。这些材料在各类原油储罐防腐工程中都有广泛的使用。通过对腐蚀防护效果调查可以看到, 在我国铁岭、沧州、仪征、临沂等原油输送站的储罐中, 由于防腐涂层的破坏已有多个储罐底部因腐蚀严重而不得不更换新的罐底。在秦皇岛原油输送站中, 多个10万立方原油储罐的浮顶舱舱顶的防腐涂层, 未到3 年就已出现了大面积脱落, 舱顶钢板出现腐蚀现象。这些问题的出现集中反映出, 目前所使用的防腐蚀涂装材料防腐蚀能力的不足, 防腐蚀效果不佳, 给生产运营带来了极大的安全隐患和经济损失。在对这些储罐进行维修时, 分别试验性地采用了热喷涂锌或铝涂层进行了腐蚀防护, 至今已10余年, 涂层完好无腐蚀现象出现。由这些个别储罐采用热喷涂防腐技术蚀现象出现。由这些个别储罐采用热喷涂防腐技术所取得的效果来看, 热喷涂防腐蚀技术是能够全面应用于大型原油储罐腐蚀防护的。尤其是建于沿海地区的地上大型原油储罐, 应用热喷涂防腐技术将会带来多重良好的效益。