浅析石油储罐内外防腐技术

董 鑫

（大庆油田工程建设有限公司油建二公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

石油储罐是新时期能源储备的重要设备，对国家原油生产、石油炼制等具有直接影响。储罐存储物质包括有机盐、无机盐、水等，可能会对金属罐造成严重的腐蚀作用，一方面会引发储罐寿命下降，严重时油品中的铁锈等杂质还会引发内燃机等设备的损伤，更危险的问题是引发油品泄露问题。不但会污染环境，还会引发火灾爆炸事故，对大众生命安全产生较大威胁，为此，加强腐蚀防护技术的开发，对保护储罐而言至关重要。

1 石油储罐内部防腐机理

1.1 储罐内部防腐概述

石油储罐的分类方法不同，可根据储备油性能进行划分，也可根据储罐结构特点进行划分。储罐种类有所差别，对应腐蚀机理也有一定差异，因此其腐蚀措施也需要引起重视，本文针对成品油储罐的腐蚀机理、防腐方法等进行了探讨。

储罐内腐蚀机理。石油储罐的内腐蚀起因包括气体腐蚀、液体腐蚀。前者是为油料挥发产生酸性气体所导致的腐蚀，包括硫化氢、氯化氢等。液体腐蚀主要是储罐内部存储物质对储罐壁面、底板的浸泡所引发，属于浸泡导致的腐蚀。此外，外界环境中还有二氧化碳等酸性气体，有可能会经由呼吸阀进入储罐内，从而会形成酸性腐蚀液，引发电化学腐蚀问题。

1.2 油罐灌顶腐蚀

由于储罐内挥发性物质较多，且多为酸性气，包括硫化氢等，该类气体一般会在油罐灌顶交界位置集聚。考虑到这一类气体一般不会与油品接触，因此容易发生气体腐蚀。此外，气相下部无法避免存在一定的液体，其波动作用明显，在气体、液体、油罐三者相互接触的位置极易产生气液膜，进而会引发该位置发生严重腐蚀问题。

1.3 油罐储油部位

一般对油罐而言，其储油部位是油罐底板以上的气液交接区域及交界面下部区域。该部位的油罐底板、油罐壁会与油品发生直接接触作用，经常会受到油品内部有机盐、无机盐的腐蚀作用，产生反应。包括液体腐蚀，液体腐蚀一般具有速度慢的特点，与气体腐蚀相比，液体腐蚀的强度较小，这种腐蚀一般不会对罐壁产生特殊的危害作用。但是当液位不断变化时，气液交接区域也可能会发生改变，进而会对罐壁产生严重腐蚀[1]。

1.4 油罐底板

与油罐内部其他位置相比，罐子底部的位置十分特殊，受腐蚀程度最为严重。一般以点状腐蚀为主，易引发油罐罐底的穿孔。油罐底板腐蚀原因主要是油品杂质和水分沉积引发。杂质中会包含泥沙、硫化氢、氯化氢等强氧化性物质，上述物质相互作用，进而会导致油罐底部发生严重的酸性腐蚀问题。这种环境条件下，还有可能发生化学和电化学腐蚀，三者相互作用，共同构成了油罐底部点状、坑状腐蚀问题[2]。

2 油罐内防腐措施

2.1 储罐内壁涂刷防腐涂料

储罐内部可进行涂料防腐处理，这是环节罐子避免腐蚀的常规方法，同时具有经济性高的优势。从腐蚀机理出发进行分析，内部防腐涂料需要满足下述要求：防水性高、化学性质稳定、耐高温、耐压等。储罐防腐中，还需充分考虑环氧类涂料的应用。环氧类涂料包括高固体环氧涂料、酚醛涂料等。新时期，科技发展带动了各种新型防腐涂料的开发，包括乙烯基树脂等材料，新材料具有耐高温、耐腐蚀的优势，发展前景广阔。

2.2 缓蚀剂的应用

罐壁防腐涂层在使用中，可适当增加缓蚀剂，这对延缓油品腐蚀具有直接影响，效果突出。该方法是一项简单、便捷的缓蚀方法，因此该方法在储油罐内防腐中应用范围较大，适用性高。

2.3 调整腐蚀严重部位的管壁厚度

作用机理不同，储油罐内的不同位置的油品会发生差别化的腐蚀，因此在储罐容易发生腐蚀的位置可进行预防性处理，如调整罐体的避免厚度，从而增加储罐抗腐蚀能力，实现延长使用寿命的功效。

3 储罐外防腐机理

首先，储罐外防腐中主要包括外附件的腐蚀。石油储罐一般是安排在室外，腐蚀来源是大气腐蚀。污染较重的大气中一般包括腐蚀性、氧化性气体，且浓度较大，因此当其与石油储罐外壁接触后，极易发生严重腐蚀；其次，底板下表面和边缘的腐蚀问题较为突出，由于二者距离地面较近，因此易受到土壤、水的腐蚀作用。实际工程项目中，一般会在地面和储罐底板之间增加一层沥青砂，主要是将其作为防水层，该防水层可以起到防水腐蚀的作用。长期使用后，土壤中含盐，地下水仍会渗透沥青砂防水层，对储罐底板的表面产生腐蚀作用。

4 储罐外防腐措施

储罐外防腐主要包括三个部位：灌顶、罐壁、底座边缘位置。灌顶、罐壁的防腐方法较多，如涂层防腐便是较为常用的方法。传统涂层工艺包括：底漆环氧富锌底漆、中间环氧云铁漆、外层丙烯酸聚氨酯漆；也有可能用聚乙烯面漆做最后涂层。新时期，研究方法不断深入，外部防腐工艺技术得到了快速发展。包括GR隔热反射涂料的使用，具有耐热性高、耐污性强的特点，因此可将其当做涂料中间层和表层来使用，依旧使用环氧富锌底漆，该涂层防腐工艺可对储罐外部光、热进行隔离反射处理，从而起到降温、抗腐蚀、隔热的功效。该涂层防腐工艺可有效降低罐体表面温度，从而避免温度过高引发的蒸发现象，这是当下较为常见的防腐技术之一。储罐底部外表面经常采用的防腐方法为涂层法、阴极保护法。外防腐措施中需根据腐蚀部位、腐蚀机理等状况进行防腐措施的选择，这对提高防腐性能起到了保障性功效，可有效减缓石油储罐防腐的强度[3]。

5 结语

石油储罐种类不同、组成部位不同，相应的腐蚀机理也会存在一定差异，对应防腐措施也会有所差异。因此，必须有差别、有选择性的进行防腐措施的选择，从而实现储罐高效化、经济化的运营管理，保障石油资源储备的安全性，发挥石油储罐的功效。