|
油罐腐蝕概況 隨著石油化工的迅速發(fā)展，各廠建立了很多大型儲油罐。據“全國油罐防腐蝕會議”資料介紹，我國石化系統(tǒng)各類型儲油罐近5000多座。一般設計使用壽命為20年。但由于其儲存的油品往往含有有機酸、無機鹽、硫化物及微生物等雜質，會對鋼鐵造成腐蝕，所以油罐往往會因此縮短使用壽命5年左右，有的嚴重者使用一年左右就報廢了。這種腐蝕穿孔現象不僅使油品泄漏，造成能源浪費以及污染、火災、爆炸等危險的發(fā)生，而且由于腐蝕會引起油品的膠質、酸堿度、鹽分增加，影響油品的使用性。所以對油罐的腐蝕機理及防護方法進行研究是很有必要的。 1 油罐腐蝕的種類 ① 化學腐蝕。主要發(fā)生在干燥的罐體外壁，一般腐蝕較輕。 ② 濃差腐蝕。主要發(fā)生在油罐內壁液面以下，是由于氧的濃差引起的。 ③ 原電池腐蝕（即電化學腐蝕）。電化學腐蝕是油罐內壁最主要、最嚴重、危害最大的一種腐蝕，主要發(fā)生在罐底、罐壁和罐頂。電化學腐蝕的陰極區(qū)和陽極區(qū)是由于材料的熱應力、機械應力、不同金屬的相互接觸以及金屬材料本身的不均勻性（如成分、組織、表面狀態(tài)和腐蝕產物沉積）等原因造成電極電位差別而形成的，而油品中含有水、氧化物、硫酸鈉和鈣鎂鐵鹽及鹽酸、硫酸、氫硫酸等，是造成電化學腐蝕的主要原因。 ④硫酸鹽還原菌及其他細菌引起的腐蝕。主要發(fā)生在罐底。 ⑤ 摩擦腐蝕。主要發(fā)生在浮頂罐的浮動伸縮部位。 2、各種油罐的腐蝕情況 一般重質油罐較輕質油罐腐蝕輕一些，地面油罐較地下油罐腐蝕輕一些。地下地下油罐裝輕質油品，受油品雜質和地下水的腐蝕穿孔，個別孔徑達10～20mm。 重質油罐如原油罐、污油罐、潤滑油罐底部腐蝕嚴重，其次是水油界面部位的腐蝕，油、汽界面的腐蝕也較重，汽面頂部腐蝕較輕。對于原油罐，腐蝕的主要原因原油中含有環(huán)烷酸、無機鹽、硫化物以及微生物等，能對鋼鐵造成腐蝕。腐蝕最嚴重的部位是罐底水相部分，原因是罐底原油析水中含有大量的滲透性很高的無機鹽，一些鹽可水解產生酸性成分，首先引起均勻腐蝕和焊縫區(qū)的腐蝕；其次，由于腐蝕產物的存在和水中鹽分的作用，造成電化學腐蝕；另外罐底的無氧條件很適合硫酸鹽還原菌的生長，可引起嚴重的針狀或絲狀的細菌腐蝕，原油罐底部的加熱管也因此腐蝕較重。有資料介紹，腐蝕嚴重的原油罐，僅3～4年罐底和加熱管就腐蝕穿孔破壞，其腐蝕特征是產生斑點、坑蝕，最大穿孔直徑可達15mm，最深4～5mm，腐蝕速度一般為0.4～0.8mm/a,最大可達2mm/a。 輕質油罐如汽油罐、煤油罐、石腦油罐、柴油罐等的腐蝕情況隨介質而異。汽油中的四乙基鉛、煤油中的硫化物和抗靜電添加劑等對碳鋼都有腐蝕作用。汽油罐頂部和汽液面腐蝕嚴重，而在這些部位煤油引起的腐蝕次之，柴油引起的腐蝕則較輕；石腦油的含硫量、含鹽量、含氯量比較高，可形成HCl-H2S-H2O系統(tǒng)腐蝕。 無論是輕質油罐，還是重質油罐，其頂部腐蝕的主要原因都是由于水蒸汽、空氣中的氧及油品中的揮發(fā)性硫化氫造成的電化學腐蝕；而罐壁汽液交替部位的腐蝕主要是由于氧的濃差電池引起的；氧濃度高的部位為陰極，氧濃度低的部位為陽極；罐底腐蝕主要是由油析水造成的腐蝕，這也是油罐腐蝕最嚴重的部位。油析水的理化指標如下：
碳鋼材質在不同油品油罐中的腐蝕速度如下表所示： 碳鋼材質在不同油品油罐中的腐蝕速度（mm/a）
注：表中數據為全國油罐腐蝕與防護會議資料金陵煉油廠的數據 油罐的外壁腐蝕主要有三種：罐外底部焊縫腐蝕，含鹽地下電化學腐蝕，雜散電流的腐蝕。某些油罐外保溫時采用珍珠巖或礦渣棉等保溫材料，它們含有大量的可溶性堿性鹽，因長期雨水的滲入可造成堿性物質對鋼鐵的腐蝕，年腐蝕速度可達0.8mm/a以上。 |
|
|
