儲罐防腐工程中防腐涂料的選擇與應(yīng)用

原油儲罐是油田、煉油廠、油庫等企業(yè)的重要設(shè)備。一般油罐的設(shè)計(jì)壽命為20a，而實(shí)際上由于罐中儲存原油含有水、無機(jī)鹽、***、有機(jī)酸等腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，加上罐外壁受到環(huán)境因素的影響，少數(shù)油罐的實(shí)際使用壽命甚至僅為5~6a。為防止油罐腐蝕，通常對油罐進(jìn)行防腐涂料的涂敷，從而達(dá)到增加油罐壽命的目的。

鐵嶺地區(qū)原油商業(yè)儲備庫工程及鐵嶺輸油站增設(shè)原油配套油庫工程共建設(shè)10×104m3原油儲罐8座，為保證儲罐安全運(yùn)行，本工程對儲罐內(nèi)、外壁、罐底板、儲罐附件等部分進(jìn)行防腐，根據(jù)不同的腐蝕環(huán)境采取各種不同的防腐結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐。

2·原油儲罐的腐蝕

油罐的腐蝕分為內(nèi)壁腐蝕和外壁腐蝕。原油的內(nèi)壁腐蝕部分主要可分為罐底沉積水部分，油品部分，罐頂及罐壁上部的氣相部分。

罐頂及罐壁上部常見于頂蓋附近區(qū)域，頂蓋四周、搭接焊部位、頂蓋金屬與頂蓋承力部件之間的縫隙區(qū)均是易于腐蝕的部分，罐壁上部腐蝕較均勻，壁厚均勻減薄，部分地方可出現(xiàn)成塊掉落現(xiàn)象。

原油儲罐的儲油部位由于與原油直接接觸，罐壁表面被油膜覆蓋，腐蝕較輕，為均勻腐蝕，較嚴(yán)重的部分為油、水界面和油、水界面，主要為氧濃差電池腐蝕。

原油中水，造成原油儲罐罐底部分為積水區(qū)，該區(qū)域內(nèi)含有積水及各種雜質(zhì)，腐蝕呈點(diǎn)蝕和潰瘍腐蝕。根據(jù)已建油罐的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，該區(qū)域的腐蝕對油罐的安全性**有威脅。腐蝕嚴(yán)重情況下，罐底**穿孔直徑超過20mm，深度達(dá)8~10mm，腐蝕速率高達(dá)1~1.5mm/a。

原油的外壁腐蝕主要為大氣腐蝕，受儲罐建設(shè)地區(qū)的自然、社會影響較大。鐵嶺地區(qū)原油商業(yè)儲備庫及鐵嶺輸油站增設(shè)配套油庫工程中，儲罐處于工業(yè)大氣環(huán)境中，空氣中存在大量鹽類顆粒，特別是各種氯化物，具有很強(qiáng)的吸濕性，在空氣濕度大的情況下易在金屬表面形成水膜，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。外壁的腐蝕速率約為0.2mm/a。

3·防腐涂料的選擇鑫鼎言防腐涂料

3.1儲罐外防腐

為了配合儲罐使用的工況，儲罐底板下表面采用的涂料需要選擇耐磨性能好的防腐涂料。國內(nèi)常用于底板下表面的涂料有石家莊鑫鼎言材料科技有限公司酸鹽涂料、液態(tài)環(huán)氧涂料、聚氨酯涂料等。聚氨酯涂料的硬度較低，一般不選用。儲罐底板外側(cè)由于施工需要，需要在焊接處理前對底板下表面進(jìn)行涂料的涂裝，需要選用耐熱性能好的抗焊性涂料，液態(tài)環(huán)氧涂料焊接時受熱較易受破壞，硅酸鋅涂料的抗焊性較好，短時間內(nèi)可承受高溫不燒焦不脫落。本工程儲罐罐底板外側(cè)采用無機(jī)富鋅涂料進(jìn)行防腐。儲罐底板與罐基礎(chǔ)接觸部分采用環(huán)氧膠膩封堵，然后采用聚脲涂料進(jìn)行防水處理。

***聚氨酯耐候涂料具有聚氨酯涂料的防腐性能外還具有***涂料的耐候性能，該涂料配合富鋅底漆、環(huán)氧云鐵中間漆使用防腐性能尤其突出，廣泛應(yīng)用在石油、化工、電力、橋梁、儲罐等直接暴露在大氣中的金屬結(jié)構(gòu)上。本工程儲罐罐頂、儲罐外附件、抗風(fēng)圈以上的罐外壁，距離罐壁**處小于2m的罐內(nèi)壁等不保溫部分，暴露在大氣中，腐蝕情況嚴(yán)重，將采用石家莊鑫鼎言材料科技有限公司環(huán)氧富鋅+環(huán)氧云鐵+聚氨酯面漆三層防腐結(jié)構(gòu);罐壁保溫部分，因防腐層外還將包覆保溫材料、防護(hù)層等，該部位將只采用富鋅防腐涂料。

主要涂料性能如下：

鑫鼎言環(huán)氧富鋅底漆以環(huán)氧樹脂為基料，由高純度特細(xì)**、填料、溶劑、助劑、固化劑等組成。具有優(yōu)良的陰極保護(hù)作用和導(dǎo)靜電作用。該漆防銹能力強(qiáng)，機(jī)械性能優(yōu)異，可與大部分漆配套使用。它可作為車間底漆，廣泛用于鋼鐵設(shè)施的防銹底漆。

表1 環(huán)氧富鋅底漆技術(shù)指標(biāo)

環(huán)氧云鐵屏蔽中間漆為雙組份自干型涂料由環(huán)氧樹脂、固化劑、云母氧化鐵、增塑劑、觸變劑、助劑、混合溶劑**顏料等組成，具有優(yōu)異的機(jī)械性能和耐化學(xué)性能、耐水性尤為突出，該涂料一般作為水性富鋅或環(huán)氧富鋅和氯化橡膠或***聚氨酯的中間漆廣泛適用各類鋼結(jié)構(gòu)。

表2 環(huán)氧云鐵中間漆技術(shù)指標(biāo)

鑫鼎言***聚氨酯耐候面漆由***樹脂、脂肪族固化劑、**顏、填料、增韌劑及觸變劑等組成，除了具有聚氨酯涂料的防腐性能外還具有***涂料的耐候性能，克服了普通涂料易老化的缺陷，大大提高了防腐壽命。該涂料與水型富鋅底漆或環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧云鐵中間漆配套使用防腐性能尤為突出。廣泛用于石油、化工、電力、冶金、海洋工程、橋梁、貯罐等暴露在大氣中鋼結(jié)構(gòu)件防腐裝飾的面漆。

3.2儲罐內(nèi)防腐結(jié)構(gòu)

鐵嶺地區(qū)原油商業(yè)儲備庫工程及鐵嶺輸油站新增配套油庫工程中，原油儲罐的罐底板內(nèi)側(cè)、距罐底板小于2m的罐內(nèi)壁及罐內(nèi)構(gòu)件多處于兩相區(qū)(氣-液相或油-水相)，腐蝕情況較嚴(yán)重，采用犧牲陽極配合絕緣的重防腐涂料涂層進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)。采用無溶劑環(huán)氧底漆+環(huán)氧玻璃鱗片涂料進(jìn)行重防腐結(jié)構(gòu);浮船底板下表面采用環(huán)氧防靜電雙層結(jié)構(gòu)防腐。儲罐浮船內(nèi)空間較小，采用易于揮發(fā)的水性涂料涂刷，整個浮艙內(nèi)部均采用水性無機(jī)富鋅涂料防腐。主要涂料性能如下：

表3 ***聚氨酯耐候面漆技術(shù)指標(biāo)

表4 儲罐外防腐結(jié)構(gòu)

表5 儲罐罐底板外側(cè)防水結(jié)構(gòu)

表6 無溶劑環(huán)氧涂料技術(shù)指標(biāo)

環(huán)氧無溶劑無毒涂料是一種新型的具有優(yōu)良防腐性和抗機(jī)械損傷性的防腐涂料。為雙液型、無毒、重防腐蝕防護(hù)涂料。該涂料涂料的配方經(jīng)潛心研究、試驗(yàn)、篩選而成，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性。具有一系列優(yōu)異性能，如良好的機(jī)械性、優(yōu)異的防腐蝕性、良好的施工可操作性等。可用于油田集輸管線上外防腐、3PE防腐底漆、環(huán)氧粉末補(bǔ)口補(bǔ)傷等方面，是具有發(fā)展前途的新型防腐涂層材料。

無機(jī)富鋅涂膜具有優(yōu)異的電化學(xué)防腐性能、耐侯性、耐磨損、耐油、耐各種有機(jī)溶劑、抗龜裂、抗脫落。尤其在堿性和鹽霧性較大的環(huán)境中，深層的耐久性、柔韌性優(yōu)于一般的富鋅涂料。本產(chǎn)品無毒無味，不燃不爆，為長效防腐涂料?？捎米髦胤栏囬g底漆，也可直接作為防腐涂層而不作面漆。廣泛用于石油產(chǎn)品的儲藏罐，壓力泵站管道，有機(jī)化工貯罐，高純氣體貯罐，自來水管，儲槽，橋梁，海上平臺，大型鋼結(jié)構(gòu)，鋼制品。汽車零件，鐵路車輛和集裝箱等。

3.3施工

為了保證防腐層質(zhì)量，施工前要對涂料主要性能進(jìn)行檢測，并進(jìn)行小樣涂裝試驗(yàn)，試驗(yàn)盡可能接近正式涂裝時工礦條件，以確定施工工藝參數(shù)。

表7 無溶劑環(huán)氧涂料技術(shù)指標(biāo)

表8 無溶劑環(huán)氧涂料技術(shù)指標(biāo)

涂裝時，對噴砂處理后表面或中間涂層表面，一定要在清潔狀態(tài)下進(jìn)行涂裝，兩道工序間的涂裝間隔要根據(jù)涂裝特點(diǎn)嚴(yán)格控制。

4·結(jié)論

油罐防腐，主要是采用適用于腐蝕環(huán)境的覆蓋層將油罐鋼板與腐蝕介質(zhì)隔開，從而避免化學(xué)及電化學(xué)腐蝕。通過防腐涂料的使用，使鐵嶺地區(qū)原油商業(yè)儲備庫及鐵嶺輸油站新增配套油庫工程中10×104m3原油儲罐的大修期延長至10~12年，減少了腐蝕穿孔、漏油的可能，避免污染環(huán)境，降低輸油主業(yè)的生產(chǎn)成本。

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