贮油罐分类、腐蚀原理与特性

油库设备腐蚀原理及防腐对策研究

本文介绍了油库设备腐蚀的原因，在此基础上提出了预防和减缓设备腐蚀的措施。

标签：油库设备；腐蚀；原理；对策。

据统计，世界上每年因腐蚀而损失掉的钢铁约占年产量的10%，因腐蚀造成破坏的设备约占年产量的30%。同时为了减缓腐蚀而进行的设备防腐也要耗费大量的人力和财力。在油库，腐蚀更不容忽视，由于油库设备大多以钢铁材料制成，油库设备的腐蚀，除了造成材料损失、设备使用寿命缩短或破坏以外，更严重的是由于罐底及埋地管道等处腐蚀不易被发现，极易造成漏油事故。这不仅会导致经济损失，污染环境，而且还容易造成火灾，威胁人员生命及财产安全。因此，研究油库设备的腐蚀原理及控制方法是非常必要的。

一、金属腐蚀原理

金属在周围介质作用下，由于发生化学变化、电化学变化或物理溶解而产生的破坏称为金属腐蚀。金属腐蚀通常分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

1、化学腐蚀

化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。如金属与空气中的氧气、二氧化硫、硫化氢等气体发生反应。这种腐蚀反应过程的特点是：在一定条件下，非电解质中的氧化剂直接与金属表面的原子相互作用而形成腐蚀产物。在化学腐蚀过程中，电子的传递是在金属与氧化剂之间进行的，没有电流产生。单纯的化学腐蚀很少。

2、电化学腐蚀

电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中，由于形成原电池或外界电流的影响使金属表面发生电解作用而产生的破坏。电化学腐蚀是最普遍最常见的腐蚀。如金属在电解质水溶液中，在大气、海水和土壤介质中所发生的腐蚀皆属于此类。电化学腐蚀又分为原电池腐蚀和电解腐蚀两种。原电池腐蚀是金属在电解质溶液中形成原电池而造成的金属腐蚀。产生这种电池作用的推动力是两极之间存在的电位差。电极电位较负者为阳极，发生溶解；电极电位较正者为阴极，在阴极上进行着溶液中某种物质的还原作用。电解腐蚀是将放置在电解质溶液中的两块金属用导线相连并加上电流，阳极就因为发生电解而遭到腐蚀。

液氨储罐腐蚀分析与防止措施

液氨储罐是储存氨气的一种常见设备，广泛应用于化肥、冶金、化工等行业。由于储罐内氨气的高压、高温和高浓度，储罐容易受到腐蚀，对罐体的安全性和使用寿命构成威胁。本文将从腐蚀机理、腐蚀类型、腐蚀预防措施等方面对液氨储罐腐蚀进行分析，并提出相应的预防措施。

腐蚀机理

液氨储罐内部腐蚀的机理主要与氨气所带来的高氧化性和高亲水性有关。在储罐内部的铁基合金上，氨气会与表面的水分子相互作用，生成氨水，氨水会继续分解成氢氧根离子和氢离子，形成强酸性条件，从而引起储罐的内部腐蚀。

腐蚀类型

液氨储罐内部常见的腐蚀类型有普通腐蚀、孔蚀、应力腐蚀和磨损腐蚀等。

普通腐蚀是液氨储罐内最常见的腐蚀类型，它通常表现为表面腐蚀和腐蚀坑深度的增加。孔蚀是指液氨储罐表面产生的小孔，可能会引起液氨泄漏，严重危害安全。应力腐蚀是由于储罐所承受的应力强度较大，导致腐蚀加速，且腐蚀产物会加重储罐的应力，进而形成一个恶性循环。磨损腐蚀主要是由于储罐内部介质的磨损作用。 腐蚀预防措施

钢材选择

一般情况下，选用的钢材必须在经过强化处理后，才可以完全符合液氨储罐的使用需求。在选用钢材时，除了物理和化学性质以外，还要考虑钢材的抗应力腐蚀性能。

表面处理

液氨储罐在使用前应进行表面处理，在罐体表面涂层保护剂，最大限度地减少液氨储罐的腐蚀。

涂层保护

在涂层方面，选用的保护层材料必须能耐受液氨的高温、高压和高亲水性，例如常用的环氧树脂涂层、沥青涂层等，这些耐蚀涂料中都添加了耐腐蚀剂，增加耐蚀能力。

承载结构

液氨储罐的承载结构应尽量简单。承载结构设计不规范，可能会导致承重部分错位或受力不均，造成应力过大，加剧腐蚀的产生。

定期维护

液氨储罐要定期维护，对罐体内外的检查和清洗要有规律。维护内容包括罐体内部及护层相互之间的关系，然后在修复、涂层等方面进行技术升级。 结论

液氨储罐是化工企业中一种比较常见的设备，其使用与日常维护对液氨储罐免受腐蚀的影响至关重要。本文综合了腐蚀机理、腐蚀类型、腐蚀预防措施等方面，提出了相应的措施以减轻储存液氨造成的腐蚀问题，从而大大提高液氨储罐使用效率和安全性。

硫酸储罐的选材及防腐措施

1、硫酸腐蚀原理及特点

碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。其化学反应式表述如下：

金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度（pH值）、温度都会影响到金属的氢去极化腐蚀。此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢等也会影响硫酸的腐蚀性。

2、硫酸储罐的设计

2.1类型及概况

分钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。

硫酸不存在较大的蒸汽压力，无需采用内浮盘。为隔离空气及雨水等杂质，需要用固定顶保护罐内介质，一般采取自支撑的固定顶，且应将加强肋等支撑件设置在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。从安全角度出发，一般不在罐顶设置操作平台，为便于操作、检修，可以设置独立的操作平台。若必须设置罐顶平台，则在罐顶设计时，应充分考虑包括顶部平台、管支架等相关设施的设备自重和相关设备带来的附加载荷的影响。

材料选定后，硫酸储罐的罐体厚度，可按相关标准进行计算或选定，与其它储罐的设计是一样的，只不过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。碳钢罐尽量同时使用阳极保护，此时的腐蚀裕量也需要足足3mm厚，合金罐、塑料罐、FRP罐或其他衬里罐则一般无需预留腐蚀裕量。

2.2结构设计

硫酸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。

为减少泄漏，硫酸入口一般设置在罐顶，并使管口距离罐壁至少1200mm。但有时由于条件限制，也将人口设置在靠近顶部的罐壁处。硫酸入口一般应采用汲取管的方式，即将管口内伸至液面下。对侧壁入口，则可用90℃弯头使管线在罐内保持竖直状态并达到上述要求。为保护罐底，在罐底正对入口管末端的相应位置设置防冲板。为防止介质的虹吸现象，硫酸人口管线应开放空孔，一般只需要在管线的上部开一个12mm的孔即可。

硫酸出口一般也采取内伸汲取管的方式，且多采用可拆式结构，为便于拆卸，外套管直径一般取硫酸出口管直径的2倍以上。硫酸出口也可设计成齐平接管的形式。为避免充液过多而引起硫酸大量外溢，需要在罐壁的上部设置溢流管口，该管口与罐壁内表面平齐；也可不设置该管口，而直接利用高液位仪表控制进料管线上的切断阀来达到目的。

储罐形式分类

储罐形式分类主要依据储罐的结构形式和用途进行划分，常见的储罐形式包括立式储罐、卧式储罐、球形储罐和地下储罐等。本文将对这四种储罐形式进行详细介绍。

一、立式储罐

立式储罐是指储存和运输液体、气体或粉末物料时，储罐的主体部分为立式形式的一类容器。立式储罐的主要特点是占地面积小，结构稳定，适用于存储高液位液体，易于进行液体的进出。

立式储罐根据用途的不同可以分为多种类型，如油罐、水罐、气体储罐等。其中，油罐主要用于储存石油及其制品，如原油、汽油、柴油等；水罐主要用于储存水资源，如饮用水、工业用水等；气体储罐主要用于储存液化气、液氨等气体。

二、卧式储罐

卧式储罐是指储存和运输液体、气体或粉末物料时，储罐的主体部分为卧式形式的一类容器。卧式储罐的主要特点是结构紧凑，适用于存储大体积的液体、气体或粉末物料。卧式储罐常见的用途有储存石油、天然气、化工原料等。

卧式储罐根据材质的不同可以分为金属卧式储罐和非金属卧式储罐。金属卧式储罐一般采用钢材制造，具有良好的耐压性能和密封性能；非金属卧式储罐一般采用玻璃钢、塑料等材质制造，具有良好的耐腐蚀性能和重量轻的特点。

三、球形储罐

球形储罐是指储存和运输液体、气体或粉末物料时，储罐的主体部分为球形的一类容器。球形储罐的主要特点是体积大，结构坚固，能够承受较大的压力。球形储罐广泛应用于石油、化工、天然气等领域，用于储存和运输大量的液体、气体或粉末物料。

球形储罐常见的用途有储存液化气、液化石油气等。球形储罐设计合理，能够减少液体或气体的挥发损失，提高储存效率。球形储罐的结构通常采用高强度材料制造，能够有效保证储存物料的安全性。

四、地下储罐

地下储罐是指储存和运输液体、气体或粉末物料时，储罐的主体部分埋入地下的一类容器。地下储罐的主要特点是占地面积小，不影响地表利用，具有良好的保温性能和防腐蚀性能。地下储罐广泛应用于石油、化工、环保等领域，用于储存和运输各类液体、气体或粉末物料。