储罐防腐工程中防腐涂料的选择与应用分析

高霖

青岛泰固新材料科技有限公司 山东省青岛市 266002

摘要：目前世界上的石油资源已越来越少,由于世界石油市场的争夺变得越来越剧烈,不少油田的炼化公司纷纷使用某些辅佐剂以提高产油量,但是这也使得石油存在重质化、劣质化乃至高含硫等主要问题,石油储罐的腐蚀问题更加严峻,不仅极大程度地减少了石油储罐的使用期限,而且造成石油品质的下降。论文就中国目前的储罐防腐蚀工程建设现状等情况，深入探讨了储罐防腐蚀工程建设中防腐蚀涂层的选取和使用等问题。

关键词：储罐防腐工程；防腐涂料；选择

在各种油田、炼油产以及油库等炼化企业中,原油罐一直都是一种十分关键的设施。在一般情况下,油罐的使用年限大约为二十年左右,但是在实际使用中,由于储存原油的罐中放置石油中物质类型较为复杂丰富，尤其是水分、无机盐等物质的存在，会加快储油罐的腐蚀速度，之所以会产生这一现象，主要还是因为这些物质本身就具有一定的腐蚀性，并且油罐的外壁还会遭受到自然环境的干扰，这直接导致储油罐的使用时间大大降低。结合实际调查到的情况来看，一个新的储油罐最多可以正常使用五到六年。针对这一较为突出的问题，较为常用的处理方法即喷涂防腐物质，从而对油罐起到保护作用，促使其应用的年限被延长。为了确保储罐能够在安全的状态下使用,必须对罐内、外壁、储罐底层、储罐附件等各部分进行防腐蚀处理。

一、防腐工程的意义

因为石油在一般状况下呈液体,而其主要成份除了含有烃外还有少量的溴化物、硫化物、无机化学盐、有机酸、二氧化碳及其水等,这些物质都存在着一定的腐蚀性特点,从而会对储存装置产生相应的损耗,此外,许多油田和炼化企业都大量采用了各种助剂以提高产油量,从而使得石油的腐蚀能力变强,极大地降低了石油储罐的使用寿命，同时也会造成其储存设备产生不稳定性。因此,我国油田和炼化企业都必须采用先进的材料、技术和方法,来增强石油储罐的防腐蚀能力以更好地提高石油的储运品质。在石油储罐的防腐工程设计中,对防腐材料和防腐技术的正确选择是达到防腐蚀效果的最基本保证,在选用防腐材料和防腐蚀技术时,一定要按照科学、经济、合理、可行的设计原则。

二、防腐涂料的选择

选用防腐涂料的首要准则即是"科学性原则",要求在选型过程中,以石油资源的储备特点为基础,结合储备计划中的长期需要加以全面考量。对钢制或耐腐蚀材质的储罐,要尽可能使其中的硫和磷浓度控制在百分之零点零三以下,同时将碳的浓度限制在百分之零点二以下,此外,对于罐内容易发生强烈锈蚀的地方,还必须适当地提高强度,并必须保证钢板的厚度被限制在百分之二十以内。部分产品具有特殊性，所以对储存条件提出的要求较多,故还须相应提高储罐质量。

如果静电荷因长期积聚而无法排出,将可能引起储罐爆裂或引发大火,而由于静电荷的产生大多源自于石油的灌注、流淌、混合、飞溅等各种活动,在将石油注入至储罐的过程中,电荷之间能够发生聚合化学反应,从而导致电势大幅增加,故而对于防腐涂料的选用不但必须对材质的抗老化、抗冲击、耐水性、粘着性强和柔韧性等诸多因素加以考量,同时还要求其必须具备优异的抗静电能力,以保证原油的长期贮存条件可以得以实现,这样也可以保证其长期贮存过程稳定性较高。

通常情况下，有一些原油存储罐的底板内侧构造与底板之间的间隔能够达到两米的间距，而罐内壁和罐内的构造一般处于气—液相或是油—水相的区域,锈蚀状况也相对较为强烈,所以建议选用牺牲阳极配合绝缘的方法予以加厚防腐涂料涂层,以完成联合的防护工作。对于双重防腐的构造当中,必须使用无溶剂环氧底漆及环氧玻璃鳞片涂层加以搭配,而对于底层的下表层,则应该重点使用环氧防静电双层构造,但是必须要重视的是,在开始施工以前,一定要根据各项关键特性加以仔细检测,以确保双防腐蚀层的品质达到有关标准。

三、防腐涂料的选择的注意事项

（一）涂料的选择必须与实际环境相适应

在涂料选用前,首先要对其应用环境进行全面的研究,比如,分析原油罐的内部和外壁的腐蚀介质的种类是否一致。根据不同的介质要选用不同的涂料。同时,必须充分考虑到原油本身对涂料特性的影响,这样可以保证涂料的特性得以充分发挥。

（二）保障底漆和面漆的准确配套

引料与表面涂层的配合使用能够防止二者发生冲突,进而造成保护层损坏情况的产生。所以,必须对引物与面涂料构成材料的特性加以充分详尽的了解,保证二者不能产生化学反应。

（三）保障经济合理

在进行涂装项目的过程中,必须要对成本做出严格的管控,并把施工管理费也列入涂装费当中,这样可以有效的提高防腐工程的经济效益。

（四）保障其环保性

近些年来,环保的理念也早已渗入许多产品之中,在对石油储罐的涂料选用时,也要尽量的选用环境保护性质较好的品种,以减少因防腐工程而对生态环境所造成的负面影响。为此,建议选用挥发性或有机溶剂浓度较小的涂料进行工程施工。

四、防腐技术的选择

在与石油储罐有关的防腐蚀技术当中,缓蚀剂的使用也非常重要,当前以气相缓蚀剂、水溶性缓蚀剂和油溶性腐蚀抑制剂为三种最主要的类型,其中第一种主要能够阻止由于气流与罐上层相接触而产生的金属材料侵蚀,而第二种主要能够阻止罐的下部在沉积液影响下进行化学侵蚀,而第三种则主要能够阻止罐壁气流与油层之间进行化学碰撞而产生的金属材料侵蚀。在对缓释制剂开展实际使用的过程中,其剂量、方式等都须严格地以说明书内容为标准,以提高缓释制剂实际使用的经济性、合理性和实效性。

五、原储罐防腐工程优化设计的策略

（一）原油储罐内壁和底板的防腐设计优化

在石油储运的过程中,储罐最易产生锈蚀问题的地方便是内壁和内底板,所以,如果出现设计问题,必然造成锈蚀情况的发生,进而危害到石油的品质。造成这一锈蚀问题的主要因素是由于原油沉淀的作用。所以,在进行优化设计前,应该按照油沉淀的特性选用耐油性、防水性能和抗理化性能较好的防腐材料,将其喷涂在储罐的内壁,以便达到优异的防锈作用。

（二）储罐外底板的防腐设计优化

导致石油罐外底板发生锈蚀现象的最主要原因是土层水分的侵蚀,而这些侵蚀也会造成石油泄漏的问题发生。在开展防腐蚀工程设计优化工作时,就需要合理的提高罐外底板的坚固性能,在其板壁上采用防腐蚀层。在喷涂的过程中,要严格的依照一定的规范执行喷涂。涂料的选择可以使用环氧油漆,这样可以有效的提高石油储罐的使用寿命。

（三）储罐外壁的防腐设计优化

石油储罐的外墙面也会由于周围大气自然环境的各种因素而产生腐蚀现象,在石油炼化公司的工作区域内,周围大气自然环境中产生了巨量的二氧化氮、硫化氢和二氧化硫等化学物质,都会对石油储罐的外壁产生强烈的腐蚀性。同时,由于烃族化合物也会对油漆涂层产生相应的损害。所以,在对石油储罐外壁面进行的防腐蚀设计优化过程中,必须要选用性能比较优良的防腐材料,保证材料具有较好的抗性和附着力,同时注意高效科技的运用,并采取相应的保护措施,以防止空气中的烃族化合物对涂层形成损害。

总结

喷涂防腐物质能够使油罐钢板和腐蚀性介质有效地分离,并防止其产生化学侵蚀或者电化学腐蚀的情况,同时合理使用防腐材料,还能够提高油罐的稳定性,从而增长其寿命,大幅度降低产生穿孔或者渗漏的可能性,同时也能够为缓解环境压力、减少生产成本作出一定的贡献。

参考文献：

[1] 姚改宁,靳生红,雍涛,等.石油储罐内壁酚醛环氧防腐导静电涂料的研制[J].现代涂料与涂装.2021,(5).

[2] 赵德才.石油储罐内外防腐技术研究[J].全面腐蚀控制.2020,(3).

[3] 黄忠淦.钢制石油储罐无尘防腐涂装工艺探讨[J].中国石油和化工标准与质量.2021,(12).