储油罐底板腐蚀分析及防范措施

・１３４・　广州化工　２０１　１年３９卷第ｌ２期　油罐局部腐蚀的维修方案与分析　张耀均’，沈亮宏　（１广东寰球广业工程有限公司，广东　广州　５１０６５５；２广州广重企业集团有限公司，广东　广州　５１　１４３５）　摘　要：罐壁的局部腐蚀会影响到油罐本体强度，形成安全隐患，严重时还会导致安全事故，局部腐蚀应得到足够的重视。针　对常见的、典型的局部腐蚀一缝隙腐蚀，分析其腐蚀机理，寻找最优的维修方案，并从便于施丁的角度，结合实际给出经济投人小的施　Ｔ步骤。　关键词：油罐；罐壁；局部腐蚀；缝隙腐蚀；维修　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｓ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　Ｌｏｃａｌ　Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｏｉｌ　Ｔａｎｋｓ　ＺＨＡＮＧ　Ｙａｏ—ｊｕｎ’．ＳＨＥＮ　Ｌｉａｎｇ—ｈｏｎｇ　（１　ＨＱＣＥＣ（ＧＵＡＮＧＹＥ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５　１０６５５；２　ＧＺＥＧ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５１　１４３５，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｏｉｌ　ｔａｎｋｓ，ｔｈｅ　ｌｏｃａｌ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｈｅｌｌ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｔｈｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ，ｃａｕｓｉｎｇ　ａ　ｓａｆｅｔｙ　ｉｎｃｉｐｉ—　ｅｎｔ　ｆａｕｌｔ，ａｎｄ　ｌｅａｄ　ｔｏ　ａｎ　ａｃｃｉｄｅｎｔ　ｗｈｅｎ　ｉｔ　ｗａｓ　ｓｅｒｉｏｕｓ．Ｈｉ　ｇｈｌｙ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｔａｋｅｎ　Ｏｎ．Ｆｏｒ　ｔｈｅ　ＣＯｌＴｌｍＯｎ　ａｎｄ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｄｅｆｅｃｔ　ｏｆ　ｌｏｃａｌ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ—ｇａｐ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，ｔｈｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｏ　ｆｉｎｄ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｐｒｏ—　ｇｒａｍ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏｒ　ｅａｓｉｅｒ　ｔｏ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｌｅｓｓ　ｃｏｓｔ　ｗａｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｏｉｌ　ｔａｎｋ；ｓｈｅｌｌ；ｌｏｃａｌ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｇａｐ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　油罐作为石油化Ｔ行业的基本存储单元，对国民经济和人　民的日常生活都有举足轻重的作用。油罐除了能存储油品，带　来经济效益，带来生活便利，同样的，油罐的破坏也能给当地生　态环境、人民的生活带来灾难性的后果。因此，油罐的定期检查　维修，及时发现油罐存在的问题，提出合理的维护方案，对油罐　的安全运作意义重大。本文结合油罐定期检查发现的局部腐蚀　问题，寻找合适的维修方案和施丁要求。　１　油罐的主要参数　该油罐于１９９４年制造并投入运行，油罐所处的环境为沿海潮　湿环境，储罐的内径ＤＮ＝２２１００　ｎｌｆＩ】，壁板高度Ｈ＝１７２３４　ｍｍ，公　称容积为ＶＮ＝６６００　ｍ　，介质为重油。　根据油罐施工图显示，油罐的设计压力为常压，设计温度　Ｔ＝８０　ｏＣ，罐壁主要材料分别为Ｑ３４５Ｒ和Ｑ２３５一Ｂ，第一层到第　ｌ０层壁板的宽度为１　５８０　ｍｉｌｌ，罐壁设置两圈抗风圈，抗风圈定位　分别为底板上表面以上１２　８３４　ｍｍ和１５　０３４　ｍｍ处，抗风圈所在　壁板材料均为Ｑ２３５一Ｂ。罐壁上保温厚度为１００　ｍｍ，保温材料　采用膨胀珍珠岩。　２定期检查结果　工作人员对油罐定期维修检测时发现，抗风圈附近保温保　护层的损坏，保温棉长期处于潮湿状态，导致油罐上下层抗风圈　周围及以上壁板局部锈蚀减薄严重，抗风圈附近壁板甚至有个　别锈蚀点部位壁厚只有２　ｍｍ不到。　为防止腐蚀造成油罐整体强度破坏，丁作人员按圆周均布　取８个测点来测定每圈罐壁板腐蚀后的剩余厚度…，检测结果　发现，除了两圈抗风圈所在壁板腐蚀严重以外，其余各圈壁板均　符合设计的最低要求。　３油罐的腐蚀机理　在长期使用过程中，油罐由于储存介质、储罐内外部环境等　因素影响，其腐蚀破坏形式主要分为全面腐蚀和局部腐蚀两大　类。当腐蚀发生在油罐整个金属表面上，则称为金属的全面腐　蚀；如果腐蚀均匀地分布在油罐整个金属表面，则称为均匀腐　蚀；全面腐蚀对油罐的影响，可以按照油罐的使用寿命，通过考　虑一定的腐蚀裕量，进而控制其发展。如果腐蚀只发生在金属　表面的局部区域，其余大部分表面不腐蚀，称之为局部腐蚀。油　罐的局部腐蚀的问题相对均匀腐蚀要困难和复杂得多。根据近　年来对油罐的调查，在造成油罐破坏的事例中，均匀腐蚀或全面　腐蚀造成的油罐破坏仅占８．５％，其余均为局部腐蚀所致　Ｊ。局　部腐蚀以其危害大，对油罐的破坏无先兆、难预测的特点，在油　罐的日常定期检测和维修中得到足够的重视，应在局部腐蚀出　现并影响到储罐的稳定性，形成安全隐患前，及时排查，若是局　部腐蚀已经造成油罐局部强度失效，应停Ｔ维修，或要求油罐作　废，以免造成更大的经济损伤。　本案例中，由于保温防护失效而造成抗风圈连接处的腐蚀，　是一种典型的缝隙腐蚀，其腐蚀机理是金属表面上由于存在异　物或结构上的原因而形成缝隙，使缝内溶液中与腐蚀有关的物　质迁移困难所引起的缝隙内金属的腐蚀。　作者简介：张耀均（１９８３一），男，本科，助理工程师。主要从事化ｌＴ设备设计。Ｅ—ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｙａｏｊｕｎ＠ｈｑｃｅｃ．ｃｏｒｎ

２００６年第５期　第３３卷总第１５７期　广东化工　ｗｗｗ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｍ　９９　

油库油罐罐底腐蚀状态分析及防腐对策　

唐洪舰，刘丽川，郭罗军　

（后勤工程学院军事供油工程系，重庆４０００１６）　

【摘要】通过对某军事油库７　汽油罐存在的罐底腐蚀问题进行分析总结，并根据腐蚀状况提出了相应的防腐措施。这些措施　

在一定程度上增强了储油罐底板的抗腐蚀能力，延长了油罐的使用寿命。　

【关健词】油罐；罐底；腐蚀；分析；防腐对箫　

Ａｎａｌｙｓｅｓ　ａｎｄ　Ａｎｔｉｓｅｐｓｉｓ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　Ｐｒｏｂｌｅｍ　

ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌ　Ｔａｎｋ　Ｂｏｔｔｏｍ　

Ｔａｎｇ　Ｈｏｎｈｊｉａｎ，Ｌｉｕ　Ｌｉｃｈｕａｎ，Ｇｕｏ　Ｌｕｏｊｕｎ　

（Ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｍｉｌｉｔａｒｙ　ｏｉｌ－ｏｆｆｅｒｉｎｇ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００　１　６，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｌｙｓｅｓ　ａｎｄ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆ　ｓｏｍｅ　７　ｐｅｔｒｏｌ　ｔａｎｋ　ｂｏｔｔｏｍ．ａｎｄ　ｈａｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｎｔｉｓｅｐｔｉｃ　ｍｅａｓｕｒｅ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｏｒｒｏｄｉｎｇ．Ｔｈｅｓｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｈａｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ　ｔｈｅ　ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｖｅ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　

ｂｏｔｔｏｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｉｌ　ｔａｎｋ　ｔｏ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｅｘｔｅｎｔ，ａｎｄ　ｈａｖｅ　ｌｅｎｇｔｈｅｎｅｄ　ｔｈｅ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｉｌ　ｔａｎｋ．　

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｉｌ　ｔａｎｋ；　ｂｏｔｔｏｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔａｎｋ；　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ；　ａｎｔｉｓｅｐｔｉｃ　ｍｅａｓｕｒｅ　

蠢　掌嚯程　２０１３年第４期　

钢质原油罐的腐蚀分析及防护措施　

徐利霞（胜利石ｉ，４￣．ｘ－建设有限责任公司　山东东营２５６６００）　

摘要：在石化企业中原油储罐长期受着各种类型腐蚀的威胁，为了减小腐蚀及经济损失，实现安全、文明生产，对　

拱顶原油罐和浮顶原油罐的腐蚀部位及影响因素分析，提出了常用的防腐蚀措施，从而提高原油储罐的抗腐蚀能力，　

延长储油罐使用寿命。　

关键词：原油储罐腐蚀分析防护措施　

随着石油、石化行业的加速发展，我国已成功建造了许多大　

型的储油罐，据了解最大的浮顶罐容积达２０万立方米。同时在　

油罐维修中，发现油罐的腐蚀情况比较严重，使储罐的使用寿命　大大降低。因此需要从油罐的腐蚀部位、造成腐蚀的原因，采取　

的防腐蚀措施分析，有效的提高油罐的使用寿命。　１储罐的主要腐蚀部位分析　

１．１拱顶原油罐　拱顶原油罐的腐蚀包括内腐蚀和外腐蚀。外腐蚀包括罐底　

板外腐蚀、罐顶外腐蚀和罐壁外腐蚀。内腐蚀部分可分为大气腐　

蚀和储存介质腐蚀。储罐内腐蚀最严重的部位是罐底板。拱顶原　油罐不同部位的腐蚀有以下特征：　

（１）拱顶罐外腐蚀。原油罐带有保温的，由于量油管、呼吸阀　

等附件的存在，雨水会从保温层下渗漏进去，形成一个潮湿密闭　

的空间，是罐顶外腐蚀的主要原因。　

（２）罐底内腐蚀。原油罐底板内表面和内壁下部腐蚀情况较　

复杂。因为来油油品中含有一定比例的水，罐底部内侧通常会有　

一定高度的沉积水和原油沉淀物。水中含有一定的氯离子、Ｈ２Ｓ　和溶解氧等介质及含有一定的砂粒，这些都是加重罐底腐蚀的　

因素。时间积累导致防腐蚀涂料层发生脱落，使油罐底部发生腐　

蚀，油罐罐底板内侧一般多为局部腐蚀，也有点腐蚀的现象，一　

般出现在人孔附近。罐壁与罐底的角焊缝的腐蚀是最严重的部　

位。　（３）罐壁内腐蚀。罐壁接触的腐蚀较轻，一般为均匀腐蚀。当　

罐壁和油温下降，油内溶解的水分析出而附在储油罐罐壁时．水　

和水中氧一起与金属发生腐蚀反应，形成腐蚀层。　

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。