论储油罐底外边缘板的腐蚀及防护研究

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摘 要：石油在国家工业中属于极为重要的资源，随着对其需求量的进一步增长，石油的储存问题已经成为了人们关注的焦点问题。由于储油罐底外边缘容易受到腐蚀，所以，应做好相关监测工作，对罐底外边缘板的腐蚀机理进行一番分析，同时，制定完善的储油罐底外边缘板的防护措施。

关键词：储油罐 罐底 外边缘板 腐蚀机理 防护措施

如果储油罐底外边缘板出现腐蚀情况，那么，将会导致罐底板失效。一旦发生腐蚀穿孔泄漏，所带来的灾难是极其严重的。所以当前，十分有必要对储油罐底外边缘板的腐蚀机理进行一番分析，并制定高效的防护措施，以保证油罐有着较高的使用寿命，避免各类安全事故的发生。

一、储油罐底外边缘板的腐蚀机理

储油罐底外边缘板的腐蚀机理通常都是将电化学腐蚀作为核心；当储油罐运行与环境温度间发生了一定的变化后，罐底外边缘板就会出现立体移位情况，罐底板和基座间存在缝隙，由于钢基和混凝土基两者间的导热系数存在着较大的差别，故导致罐底板和混凝土基间的温差相差很大，尤其当夏季来临和油罐空载情况出现时，该温差会越来越大。而该温差所造成的热膨胀会导致罐底板在基座上沿水平方向出现位移情况，位移量通常为3mm到10mm之间。不过，当冬季来临时，油罐由空载（罐底板与基座温度为环境温度）至加载（油温在30到50度之间）过程中，罐底板和基座两者间会存在着巨大的温差，将罐底直径设置为六十米，温差设置为二十五度进行计算，罐底板外边缘板在基座上向外扩展量为12mm，随着时间的不断变化，罐底板和基座间的温差就会越来越小，而该位移也会随着其进一步减小。

当油罐出现负载情况时，静液压作用会不同程度上导致罐体沿水平方向向外不断扩张，而如果将边缘板与罐底两者进行连接，那么，难以向外扩张且会出现塑性变形现象。在卸载后，边缘板要想恢复原貌难度较大，并且，还出现了向上翘起情况，它的实际翘起程度和存油量以及边缘板的宽度间有着直接的关系，由于罐底边缘板发生了上翘变形，致使罐底边缘板和基座间的缝隙进一步的扩大。

从上述的论述中可以得出，氧气、水以及腐蚀性介质同时可以沿着罐底边缘和基座间的缝隙进入到底板下部，从而使罐底板下部呈现出电化学腐蚀。

二、储油罐底外边缘板的防护措施

1.科学选择防腐蚀材料

通常情况下，罐底外边缘板防腐材料有两类，一类是钢板用防腐材料，可以使用环氧鳞片类的防腐涂料；还有一类是罐底边缘板和基座间所用的防腐密封材料，这一材料无论是在附着力、耐蚀性，还是在延伸率、抗拉疲劳性方面都有着较为特殊的要求，而且，它还有着触变性特点。

以JD-P018耐蚀弹性胶为主，其主要由各种类型的高分子材料复合而形成的弹性体。先是将环氧树脂和纳米二氧化硅两者间进行接枝，以构成一个五环硅环氧结构，从而增强环氧分子的分子内活动性，然后，和有机聚硅氧烷发生聚合反应，以构成有着较好拉剪切强度的材料。通过聚氨酯改性有机硅氧烷，使得材料的延伸率和粘合性得到了不断提高；通过添加氧化丁腈类橡胶和其他材料间的混合，使得JD-P018耐蚀弹性胶的触变性越来越好。另外，在JD-P018耐蚀弹性胶中，我们还能够采用物理化学的方式确保该胶料具有较好的耐化学性、耐盐雾性、耐高低温性等，同时，使其延伸率与耐动态拉伸疲劳性不断提高。

2.对基层及其表面的处理

罐底边钢基表面通过喷砂处理或者使用电动钢丝轮打磨方式除锈；混凝土基座基面通过钢丝刷将浮层与非强度层除去，再采用表面处理剂进行一番涂刷。当罐底边钢基表面做好了基层表面处理后，应先涂抹上一层JDF-H鳞片铁红底漆，待十二小时后再涂抹上一层底漆，且还要在底漆表面涂抹JDF-H鳞片面漆，待十六小时后涂上第二道面漆。对于已经处理了的混凝土基面，应事先采用砂浆进行一番刮抹，如果存在缺损，那么，该基面必须事先进行补平。实际涂抹过程中，要由内向外侧刮，以使混凝土基座面形成内高外低的坡面，当砂浆层干后，通过玻璃纤维布进行包覆。

3.抗拉缓冲层

将软性材料如硬质纸等卷好垫入罐底边和混凝土基座间的缝隙中，通过JD-P018耐蚀弹性胶所组成的胶泥做第一道封边，每过十六小时后进行一次封边，直至与要求完全相符。这样就呈现出了一个三角形（以边缘板和混凝土基面间距25mm计算，边长大概在25mmx50mm）的抗拉缓冲层，这样不仅具有密封防水的功能作用，同时 还有着抗拉缓冲的功能作用。

4.耐蚀保护层

当抗拉缓冲层完成十二小时后，应涂装JD-P018材料，在罐体底边垂直面五厘米到八厘米位置处涂装至基座面。在第一道JD-P018材料涂完之后，待十六小时后进行第二道的涂抹，同时还可以针对实际需要每间隔十六小时后涂抹若干道。罐体底边垂直面涂装平均厚度应在0.15mm为宜；边缘板涂层总体厚度应在0.3mm为宜；混凝土基座涂层总体厚度应在0.2mm为宜。

5.做好防腐施工、检验、验收工作

重点做好内防的喷砂除锈工作，在刷漆之前，应把金属表面尖锐突起的地方磨平，全面清理绣、氧化皮、旧漆膜，必须达到sa2.5级标准要求，避免阴雨天施工，掌握好面漆涂刷间隔时间，以保证各层间具有较为牢固的粘结，检验过程中，漆膜厚度与表面电阻率必须和标准相一致，通常漆膜厚度为0.2mm以上，表面电阻率不高于1gw（gb13348-92）。

6.防腐蚀、缓腐蚀设计与施工应合理

针对生产与资金情况，对所出现的油罐腐蚀问题作相应的处理，具体方法是：在原罐底外边缘板基础上重新铺设一层厚度为8mm的q235af钢板，罐顶和罐底以及罐壁上下分别30公分整体焊接6mm厚度a3钢板一圈。保温过程中，保温铁皮将抗风圈包裹起来，以和上下罐壁保温融为一体，避免雨水渗入对其造成侵蚀。在保温油罐根部罐壁位置处，剪除原保温二十公分，对罐壁进行防腐处理后，重新保温，新铁皮要相应的延长，直至水泥基础下二十公分。对于含硫高的油罐，应采用h94阻燃导电耐温防腐蚀涂料刷涂其内壁，实际厚度应在0.2mm以上。这样不仅使得油罐的使用寿命进一步的延长，而且，经济效益与社会效益可观。

7.防静电涂料

其主要由合成树脂、导电填料、溶剂、添加剂组合而成。通常情况下，聚氨酯导静电涂料比较适合在六十度以下的油罐中使用，环氧导静电涂料适合在八十度以下的油罐中使用，因此，油罐维修过程中，通过蒸汽蒸罐过程中，要加强对内防腐层的保护力度，不可以长时间进行大汽量的蒸，能不蒸罐就不蒸，不然会导致防腐层发生剥落。

三、结论

综上所述可知，当前，导致我国储油罐底外边缘板防腐失效的主要因素是材料选择的不合理，没有对边缘板在储油罐运行及环境温度变化中所出现的立移严重性加以充分全面的考虑，同时，储油罐低外边缘防腐蚀保护主要是由体系设计、材料应用、施工控制组合而成的一个有机整体，各阶段的工作唯有遵循标准、科学、合理的原则，防腐效果才会更加的理想。

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