储罐的腐蚀与防护综述

储罐的腐蚀与防护概述

油罐所储存的油品往往含有氢、硫酸、有机和无机盐以及水分等腐蚀性化学

物质，加上罐外壁受环境因素影响，油罐的寿命会大大缩短。假如不能对金属

油罐进行刚好的防腐处理，轻则表面腐蚀并对油品造成污染，使油品胶质、酸

碱度、盐分增加，影响油品质量；重则因腐蚀使油罐穿孔造成油品泄漏，不但

形成能源奢侈、污染环境，而且容造成火灾、爆炸，其危急性可想而知。因此,

对油罐的腐蚀种类、腐饨的主要部位、腐蚀机理等进行分析探讨，采纳合理的、

先进的，经济的防护方法，对金属油罐进行防腐蚀处理是特别必要的。

一般状况下，储罐中原油的腐蚀性最大，最大腐蚀率可达0.6：轻质和粗

制汽油、煤油、粗制重油次之，最大腐蚀率为04重油、石脑油和润滑油等的

腐蚀性最小，腐蚀率为此外，储罐不同部位其腐蚀程度也有差异，储罐

0.20

底部和侧板下部与油析水相接触，属水相腐蚀。油析水是一种电解质水溶液,

其中包含有沉降水等，该部位的腐蚀程度最大。

原油储罐（以下简称油罐）是石油化工行业的重要设备，对整个装置“安、稳、

长、满、优”的运行起着重要作用。油罐的腐蚀造成了巨大的经济损失和环境污

染，因此加强对油罐腐蚀的探讨，并找出合理的防护方法是特别重要的。

金属储罐的腐蚀有很多表面状态（如匀称腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、沉积腐

蚀、晶间腐蚀、层间腐蚀、冲刷腐蚀、空泡腐蚀、磨损腐蚀、环境腐蚀、双金属

腐蚀、杂散电流腐蚀等），但主要缘由仍是化学腐蚀和电化学腐蚀。其中化学腐

蚀只在原油储罐和其他特定的场所才会发生，对杂质较少的成品油罐而言。化学

腐蚀发的机率很小。因此，电化学腐蚀使金属储罐腐蚀的主要缘由。

二：腐蚀与防护的国内外概况

在国内外，因原油罐腐蚀泄漏造成严峻的环境污染事务时有发生，同时也给

石油化工企业的平安生产带严峻的后果。在石化企业里，原油罐是主要设备，容

积般在1万m〜10万m,投资人，清罐检修一次难度很人费用高，所以搞好原

油罐的防腐蚀工作，特别重要。罐的腐蚀主要有罐内腐蚀、罐外腐蚀、罐外底板

腐蚀等。金属储罐的防腐，可分为罐内壁防腐和外防腐。目前，国内原油储罐罐

外、罐外底板都进行了防腐处理，内壁一般不进行防腐处理，或只进行局部防腐

处理。前应用最广泛的金属油罐内壁防腐的环氧涂料、环氧青涂料、聚氨酯涂料、

无机锌涂料和喷铝等，在国内均成熟的生产工艺。只要将这些品种推广应用，实

行厚施工，就可以达到防腐效果，解决目前油罐防腐的须要从经济观点动身，金

属油罐内壁防腐材料应向高效能长寿命方向发展。

钢制储油罐腐蚀始终是世界石油化产业的老大难题。腐蚀的加剧会造成储罐

泄漏，并引发严峻的爆炸事故发生，腐蚀造成的干脆、间接损失大，严峻地影响

了企业的正常生产，据调查数据显示，世界丁业发达旧家腐蚀造成的经济损失约

占当年旧民生产总值的1.8〜4.2%左右。我国每年腐蚀引起的损失估计达500

亿元，约占闰民经济总值的5%。所以油罐防腐一白二是我和世界石油化产业关

注的重点问题。

三：油罐的腐蚀与防护

3.1油罐的腐蚀种类

(1).化学腐蚀。主要发生在干燥环境下的罐体外壁，一般腐蚀程度较轻。

(2)浓度腐蚀。主要发生在油罐内壁液面以下，是由氧的浓差引起的。

(3)原电池腐蚀(电化学腐蚀)。主要发生在罐底、罐壁和罐顶，是油罐内部

最主要、最严峻危害最大的一种腐蚀。

(4)硫酸盐还原菌及其他细菌引起的腐蚀。主要发生在罐底。

(5)摩擦腐蚀。主要发生在浮顶罐的浮动伸缩部位

3.2油罐的腐蚀机理

重质油罐主要包括原油罐、污油罐和各类专用润滑油、专用燃料油罐等。油

罐的蚀主要是由于重质油中的无机盐、酸、硫化物等对钢铁造成的腐蚀。此类油

罐腐蚀最为严峻的部位是罐底部分。由于罐底水含有厌氧细菌(硫酸盐还原菌)。

有机物、硫酸盐、HS、Co2,氧在这些油品中的溶解度很低，罐底水处于缺

氧状态，正好是硫酸盐还原菌生存的相宜环境，因而上述较重油品储罐罐底内部

腐蚀是以酸腐蚀和硫酸盐还原菌引起的坑蚀为主。其次是水、油界面部位的腐蚀，

油、气界面的腐蚀也较严峻，顶部气相腐蚀则较轻。

轻质油品主要包括汽油、煤油、柴油等。这类油料储罐的罐体外壁简单发生

化学腐蚀，油罐内部则简单发生其余几种形式的腐蚀。油品中一般不存在H2S、

SQ等酸性气体，因而无酸腐蚀。由于氧在把油中的溶解度很高，一部分溶解氧

可以进入罐底水中，所以罐底仍存在轻度的电池微腐蚀和氧浓差电池腐蚀。而且

这类油料储罐的详细腐蚀状况也随介质的不同而有所差异。汽油中加的四乙基铅,

煤油中加的硫化物和抗静电剂等对碳钢都有腐蚀作用。汽油罐顶部和汽油气液界

面腐蚀较严峻，而这些部位煤油引起的腐蚀较次之，柴油腐蚀稍微，底部水相腐

蚀也较轻。其平均腐蚀速率为0.05-0.25mm/a,最大腐蚀速率为0.4mm/a。

碳钢材料在各种油罐中的腐蚀率如表1

表1钢材料在各种油罐中的腐蚀率mm/a

表1钢材料在各种油罐中的腐蚀率mm/a

项目气相油相水相

原油0.060.050.30

汽油0.250.35

航煤0.160.060.17

柴油0.290.200.14

渣油0.340.301.00

污油—0.40—

尢论是重质油罐，还是轻质油罐，其顶部腐蚀的主要缘由都是由水蒸气、空

气中的氧及油品中的挥发性硫化氢造成的电化学腐蚀，对某些油品而言，这种腐

蚀显得更加严峻一些；向罐壁气液交替部位的腐蚀主要是由于氧的浓差电池引起

的，氧浓度高的部位为阴极，氧浓度低的部位为阳极；罐底腐蚀主要由于罐底钢

板干脆与罐底水层相接触，而罐底水中含有各种水溶性盐、酸，这些盐和酸的水

溶液都是电解质，能够产生局部电解过程，所以罐底部分是遭遇腐蚀最严峻的部

位。罐底水的理化主要指标如表2。

«2用底水的主要理化指标

项目指标

温度/C5-40

pH2~8

CP/mg-L*12000-20000

650-2000

Na*/mg*L12000~2500

Fe2*.Fe3*/mg*L-135-120

3.3油罐内部的防腐措施

油罐材质的选择

一宜选用含碳量小于0.2%和硫、磷含量低于0.3%的钢材。不同存储介质的

油罐应选用不同的不锈钢材质，见表3。

存储介质不镌钢材质

一般腐馋性介质0CH9Z9.0Crl8NiHTi和00Crl9Nill

中等腐蚀性介质0Crl7Nil2Mo2.00C'rl7Nil4Mo2

严重腐蚀性介质0Crl9Nil3Ma3.00Crl9Nil3Mo3

适当增加腐蚀严峻部位的钢材厚度适当增加腐蚀严峻部位如罐底和罐顶的厚度

可以提高防腐实力，但不应超过钢板总厚度的20%。

采纳阴极爱护法

油品沉积污水介质中含盐量高，腐蚀性成分多，致使储罐底部受到严峻的腐蚀,

多年实践证明，牺牲阳极阴极爱护可以减缓与沉积污水介质相接触部分表面的腐

蚀。一般采纳压制带状阳极在罐底环状布置和罐壁下部匀称分布作牺牲阳极。在

实际应用中通常牺牲阳极阴极爱护与涂料联合运用，将更经济、取得更好的爱护

效果。

热喷涂复合防护层

把喷涂的金属原料在高温下熔化，用压缩气体或其他惰性气体将熔化的金属吹成

雾状，快速地喷射到预先打算好的金属物体表面上，这些细小的金属颗粒在飞射

过程中是处于熔化状态，当撞到被喷射的物体表面后，马上变形、伸平并快速

冷却，紧紧地嵌附在被喷涂物体的表面，连续喷射便形成喷涂层。在经过热喷铝

的钢基组织表面形成了0.1-0.3mm的喷涂层，该爱护层可以经受住典型的

工业大气及高温考验，能有效地隔绝腐蚀介质的渗透，防止钢基在介质中的电化

学腐蚀,铝复盖层还能不断地给钢基供应牺牲阳极爱护，从而爱护金属不受腐蚀。

涂料防护

从目前状况来看，对油罐内部防腐，国内外大都采纳涂料进行防护。要求涂料具

有良好的耐油性，在一30〜50℃范围内能耐原油、汽油、柴油、煤油、渣油、

油污水等介质的腐蚀。同时涂料还应具有良好的抗静电性能，为此防腐涂料中往

往需加入导静电填料，使涂料的体积电阻率低于IOn除此之外，防腐涂料还

应具有良好的物理机械性能，如附着力强、常温固化、不龟裂、施工便利等。通

常涂层要求涂刷3〜6遍，总厚度为250〜300ffm0国外特别重视油罐防腐工作，

日本通过3042台油罐防腐调查，大部分采纳环氧涂料、环氧煤焦油涂料、玻璃

鳞片涂料、锌粉涂料用于油罐防腐，运用寿命7〜10年，涂层厚度一般为0.4〜

0.7mm。国内目前常用的储罐涂料主要有环氧树脂、聚氨酯、无机富锌、有机

富锌、玻璃鳞片涂料等。•般国内常用的油罐涂料品牌有：8701环氧树脂防腐

蚀涂料、TH—4硅酸锌耐油防锈涂料、H—99环氧抗静电涂料、环氧漆酚耐蚀

抗静电涂料、聚氨酯抗静电涂料、EP—67环氧树脂玻璃鳞片防腐蚀涂料。

四：原油储罐内壁的腐蚀与防护

1防腐方案简介

钢制储罐过去通常是通过防腐覆盖层来限制腐蚀的。然而防腐覆盖层的防腐

年限相对较短，同时在工程实践中，由于各种因素的影响，防腐覆盖层难以达到

完整无损，常在覆盖层漏敷或损伤处发生腐蚀，尤其在罐底板腐蚀极为严峻。

阴极爱护是依据电化学腐蚀的原理，通过阴极极化的方法抑制腐蚀电池的产

生，从而达到防腐的目的。但单独采纳阴极爱护时，其所需爱护电流密度很大,

在高温含去极化剂的水中达几百mA/m2,经济性能较差。因此需对原油耀内

不同的腐蚀环境和因素对症下药，以取得令人满足的防腐效果。经过对试验探讨

与实际工程的总结得m:储罐内壁防腐的做法是罐顶、罐壁采纳导静电涂料防

腐，而罐底采纳涂层与阴极爱护联合爱护。这样既可大大降低阴极爱护的费用，

乂可通过阴极爱护弥补由于覆盖层受损或老化所形成的腐蚀缺陷，大大延长油罐

的平安运用寿命。

阴极爱护的方法分为外加电流法和牺牲阳极法。考虑到平安及管理等诸多因

素，原油储罐罐底内壁应实施牺牲阳极阴极爱护。这种方法对原油罐平安牢靠、

无需专人管理，且爱护效果好。

选材上牺牲阳极材料主要有3大类，即锌合金、铝合金、镁合金。在原油储

罐内，由于镁合金阳极存在产生电火花的可能，且其驱动电位过大、阳极寿命短、

效率低，因此不能运用。同时原油储罐内的工艺温度很简单到54℃,锌合金

牺牲阳极有发生极性逆转’1,成为阴极的可能，也不能运用。因此只有铝合金牺

牲阳极可用于原油储罐罐底内壁阴极爱护。实际工程中常用可用于高温环境下的

高效铝合金牺牲阳极。它有效避开了由于在高温或半高温环境下引起的牺牲阳极

的电流效率下降的现象。

油罐内壁防腐详细方案是：罐内底板采纳涂层加高效销牺牲阳极联合爱护。

涂层采纳导静电的涂料，涂层厚度不小于120斗m,然后按设计安装高效铝牺牲

阳极，并对焊口进行补涂防腐涂层处理。罐内其它部位采纳抗静电涂层爱护，涂

层总厚度不小于180“m,涂料可采纳环氧抗静电涂料、环氧氯磺化聚乙烯抗静

电涂料、聚氨脂抗静电类涂料等。涂层进行施工前，需对表曲进行前处理：先对

表面进行清理，然后进行喷砂除锈，喷砂除锈需达到Sa2.5级的要求。

2设计计算

2.1原始数据

经对某石油化工厂供应的原油罐内沉积污水进

行分析，其pH值为6.72,电导率为8800斗s/em,水质主要成分见表1。

从其水质分析结果来看，略微

偏酸性，含盐量较高，Fe3+含量较高，腐蚀较强。

«1原油污水的主要化学成分

Table1TTiemajorchemicalcomponenbiofbaseoilsewage

体积质量体积质量

成分成分

/(mg•L-1)/（mg-L-1）

K*80.9CT4665

Na*242930f33.60

Ca24389HCO；508

Mg2*114CO；0

Fen1.26游离co?5.15_

2.2设计参数

1）原油储罐内壁罐底板的爱护电位在一0.85到一1.05之间（相对于Cu/

饱和CuSO。参比电极）。

2）有效爱护期15年。

2.3详细设计计算

2.3.1爱护面积

罐底部浸水高度在500mm左右，故对罐底以上1m的罐壁范同考虑进行

同样的爱护，有：

S：,-iTr2+jrDh=3014.4m2—3015m2

2.3.2油罐内污水电导率

依据该石化供应的不同油田原油（大庆油、马希拉油、伊朗油）油罐内污水电

导率为7000—30000tts/cm,电阻率P为142.8-33.3Q•cm。设计时P

取80Q•cmo

2.3.3牺牲阳极选型及发生电流

选用高活性Al—zn—In系牺牲阳极，阳极规格为420mmX（160+180）mm

X170nlm（以下简称B型），单块阳极质量36kg,电化学性能见表2。

表2B型阳极在原油污水中的电化学性能

Table2TheelecirochemistryperformanceofBanodeinthe

sexage

开路电位T.作电位理论电容故电流效率

项目

/V/V/(A-h-kg1)（半高温）

电化学—1.18—-1.12*

2980280%

性能-1.)0-1.05

2.3.4所需阳极块数

所需阳极块数：N=,l/M=214.2=215（块）式中，为平均发生电流，m=0.8t,,

其中0.8为阳极电流效率。

2.3.5阳极运用寿命

阳极使片｛寿命：Y=Q・/71,・10130・K/（8760・L）式中：Q为阳极实际

电容量，油罐市取1950mA-h/kg；m为阳极净质量；K为阳极利用率，取0.85。

计算得I，一15年，满足设计要求MJ。

2.3.6牺牲阳极选取

经计算得到需用420mmX(160mIn+180mm)X170mm阳极(简称B型)

215块。考虑安装匀称分布，共需阳极216块，阳极共重7776kg。

3阳极安装及布置

阳极安装方式为将阳极干脆焊在罐底板，阳极铁芯与罐底板间焊接要求焊缝

长度不小于10cm,且保证焊接的坚固度。焊口处需补涂防腐涂层，防腐要求不

低于罐底涂层要求。焊接时油罐内必需满足焊接动火条件。阳极分布驾驭匀称分

布原则，靠近罐壁处间距稍小，共计10圈，见表3。

表3罐底板阳极排布位置

Table3Thearrangetnenlofanodes

阳极同心同心圆阳极圆周阳极阳极

圆序号直径/m间距/m数量类型

133.13B

*

284.26B

3145.58B

4205.212B

5265.116B

6325.020B

7384.626B

8444.431B

950439B

10563.255B

4爱护结果测量

待阴极爱护施工全部完毕，通水前后对罐底板

如图1所示位置进行自腐蚀电位测量，结果见表4

031PH极安藜及电位iWSt承示出

Fi41Skeye'llmapofwrxxic^irmtullutionandlocationofpo­

tential

支4底板不同点保护电■值

4TH。r>otor>tiniofion<»o9ole*r>lnf«^

5结语

1）从爱护效果可见，原油储罐罐地板及1111以下的内壁爱护电位均在一

0.85-1.05V范围内，均得到了有效爱护。

2）综合考虑牢靠性、经济性等冈素，高效铝合金牺牲阳极与涂层联合的再极

爱护方法，可以有效地爱护原油储罐的内壁，其平安性好、无需管理调试费用，

经济可行。

此外，作为边界条件的阴极、阳极极化曲线的精确性也会对模拟计算结果产

生影响，尤其在极化性能随着时间发生很大改变的状况下。

4展望

数值模拟计算将在阴极爱护优化以及腐蚀相关电磁场计算领域发挥越来越

重要的作用，尽管数值计算无法取代工程师在阴极爱护设计方面的作用，但它可

为工程师供应阳极最优布放位置，预料阴极爱护系统爱护效果等，实现最优化设

计。

五：滩海环境下钢质原油储罐腐蚀与防护

I滩海区域原油储罐腐蚀特点

1.1罐顶和罐壁外腐蚀

原油储罐大多是保温油罐;罐壁采纳底漆十保温材料+防护铁皮的防腐、防护工

艺。造成罐壁腐蚀的缘由是爱护措施失效，密封不严。例如，储罐没有防雨檐,

爱护层接缝出现缝隙，雨水进入保温层，而保温层为吸湿性强的岩棉，使罐壁尤

其是罐壁最上层处在腐蚀环境中；由于保温层始终到罐底，水分不能蒸发，罐壁

底部也处在有水的环境中；罐顶外表面暴露在大佬环境中，涂层出现坑点剥离时,

腐蚀加剧。与陆地环境比较，滩海地区空气潮湿，空气中夹杂的大量盐类颗粒及

氯化物很简单粘附在金属表面，特殊是NaCl、MgClz等氯化物具有很强的吸湿

性，极易在金属表面形成水膜，这层水膜实质上是一层含有溶解盐的电解液膜。

水膜存在时，氧越简单到达金属表面，因此处于潮湿环境中的金属腐蚀速度加快。

水膜中的氯化物是引起金属发生点蚀的主要因素之一。在金属表面有伤痕或物理

性质不匀称的区域，氯离子首先会在这些部位与金属作用，形成点蚀的蚀核，在

富氧的条件下会发生自催化酸化作用，使蚀坑不断加深，直到腐蚀穿孔为止。由

于沿海地区的气候也是在不断改变的，金属表面处于干湿的交替改变之中，这样

就会使到达金属表面的氧量发生改变而发生氧浓差腐蚀。英国材料爱护学家伊

文思认为，钢铁表面处于湿的条件下，当氧的通路被限制时，锈层可以作为氧化

剂发生阴极的去极化反应，

即

4Fe2O3+Fe+2e-3Fe3o4

当锈层干燥时是透氧的，这时FeO又会被渗入的氧重新氧化成FeO,即

3Fe3O4+3/402—9/2Fe2O3

由此可见，在干湿交替的条件下，带有锈层的钢铁能加速其自身腐蚀。

1.2储罐底板外腐蚀

1.2.1腐蚀缘由

油罐罐底分为中幅板及边缘板，罐底外边缘板为腐蚀严峻部位，在施工中经常会

烧蚀油罐底板上的防腐涂层，或由于各种缘由进水，形成腐蚀环境。

A）油罐基座与罐体底板结合部位随着温度的改变，底板发生径向收缩。

B）油罐装卸油量的改变引起油罐变形，由于边缘板与底板坚固焊接在一起无法

向外扩张，导致在边缘板处发生变形产生边缘应力，该应力与基座对边缘板的反

抗力共同作用，导致底板外环部塑性变形。

c）空罐时罐体复原原状，边缘板由于塑性变形而向上翘曲。

1.2.2防腐施工工艺

国内油罐底板边缘板防水的习惯做法是用沥青灌缝或敷沥青砂，也有用橡胶沥青

或环氧玻璃布进行防水，但运用后发觉，前者耐老化性能差，粘结强度不够；后

者弹性差，运用后发生开裂、拉脱等现象，效果很不志向。油罐底板边缘板的防

渗水，防腐施工宜采纳CTPU防水涂料贴覆玻璃布的施工艺采纳该工艺施工的储

罐边缘板防腐层最长的已运用6a开裂、渗水，外观良好。CTPU的特点是防水效

果好，粘接性好，有很好的抗变形实力，伸长率可达到500,修理简单，运用寿

命长。

1.3储罐内腐蚀

由于原油中有水分沉积在罐底，罐底积水含有盐、酸、硫化物、溶解氧、氢离子

等发生较剧烈的腐蚀反应，产生溃疡状斑点和坑蚀，有硫化物时腐蚀反应加剧,

因此储罐内部腐蚀以罐底内表面和与底板“T”行交接第1、第2圈板较为严峻

罐顶次之，罐壁最轻。

3控制措施

新标准已对原油储罐的防腐设计缺陷予以更正。因此，防腐设计和施工工艺比较

成熟，本文不再赘述。

原油储罐的维护是一项长期基础性的工作，储罐的腐蚀管理关键在于管理者转变

观念和有一套运行维护和检测的有效制度。

3.1改进设计

储罐增加防雨檐，设计阴极爱护。

3.2加强涂层爱护和运行维护

A）定期排放罐底水并作相应的记录有条件时应对储罐内防腐层进行检查，如有

脱落、起皮、粉化缺陷，应当刚好修复。

b）建立储罐防腐档案包括防腐施工资料，防腐涂层运用状况，历次的腐蚀调查

状况、防腐记录、测厚记录、事故记录等。

c）对储罐的外防腐涂层及边缘板防腐层进行

FI常巡检每半年至少进行1次专业检查，如发觉涂层破损或罐体腐蚀，应进行

评估，确定是否修理，并作相应记录。

3.3加强阴极爱并管理

a）开罐时应检查罐牺牲阳极的溶解状况，阳极与储罐的接触点是否完好，测量其

爱护电位，依据检查状况确定是否须要重新安装或更换。

b）新建的阴极爱护启动前及投产后要依据设计要求进行检查、记录。全部相关资

料及测试记录有特地的技术管理部门负责保存，包括基础数据、设计图纸和交工

图纸、设备手册和说明书、关键的限制部位和测试点位置、定期检测记录及修理

记录等。

4结论

1）立式圆筒钢质原油储罐受滩海环境下内外腐蚀介质的影响，储罐腐蚀失效几率

大大增加。

2）原油储罐应严格依据防腐规范包括涂层防护、防雨措施、阴极爱护。必要的腐

蚀余量等进行设计。

3）运用单位应做好储罐地板、壁板、顶板等易腐蚀部位的日常巡检和管理。

六：油罐导静电涂层技术

通过近30多年的发展，国内外阴极电泳涂料的探讨更趋成熟，应用领域也在不

断扩展。阴极电泳涂料正向着高性能、节能型、环保型等方面进一步发展。低温

固化、厚膜化耐候性、高装饰性、多色化，低公害将成为阴极电泳涂料的发展方

向。

经北京东化防腐技术有限公司建议，中国腐蚀与防护学会于2004年II月13在

北京科技高校会议中心召开了“油蹿导静电涂层技术研讨会”，会议由中国腐蚀

与防护学会副理事长兼秘书长吴荫顺教授主持，邀请了石油、石化、内贸、总后、

北京科技高校和学会等单位的专家参与会议。

首先由北京东化防腐技术有限公司张炼总经理介绍了国储局150处油罐防

腐现场调查报告。发觉涂装施工验收合格后存放于山洞中的空罐经过约6个月

“结露期”后，涂层局部位置起泡，分析了起泡缘由：涂层结构不合理，投油前

爱护措施不当。与会专家探讨了国储局150处油罐的涂层起泡状况，认为北京东

化防腐技术有限公司提交的涂层起泡缘由分析是合理的，建议：

1）返修和尚未涂装的油罐可选用无机富锌（或环氧富锌）涂料为底涂层+环

氧导静电面涂层，总厚度不小于300ttm。

2）对成品油罐罐顶和罐底积水严峻腐蚀部位可先喷金属涂层（锌或锌层加铝层）

再涂覆导静电防腐蚀涂装体系。

3）在涂层固化期间及注油前的空罐内应实行有效的临时性爱护措施。

王菁辉、宋广成等专家介绍了10年来油罐应用防腐静电涂层以来的平安事故大

大削减，但在油罐积水部位频频出现腐蚀泄漏，引起有关部门和科技工作者1勺重

视，中石化总公司于今年4月在厦门召开了该议题技术会议,三次派人出国考察，

已着手制定油罐内壁防静电涂层的规范。与会专家探讨后建议：

1）希望在新的规范中能明确不同油品的储油罐、储油罐内壁的不同部位应规定

有针对性的采纳不同的防静电涂层结构和防腐蚀涂层体系。

2）对建成的储油罐，暂不储油的空罐内应实行临时性防护措施

3）鉴于目前我国出现腐蚀问题的多为涂装以导电炭黑及石墨粉为导电介质的导

静电涂料，该涂料优点是导电性好、价格便宜，但抗渗透性（耐蚀性）不佳。建议

不要用单一的导静电涂料作为底、面涂层结构，底涂层应选择防腐蚀性能优良的

耐蚀涂层或富锌涂层，导静电涂料可作为中间层和面层，这样的配套体系比较平

安牢靠。

4）建议有关单位应主动研发出多种类型的导电性、耐渗透性都好的新型防郭电

涂料，以满足不同环境条件和工况的要求。

七：液氨储罐的腐蚀与防护

1前言

液氨储罐作为种特殊的压力容器在合成氨厂中运用特别广泛。多年来的实践发觉,

液氨储罐很少发生强度破坏，大多数是由腐蚀裂纹引起的腐蚀破坏。一般储罐内

表面焊缝区的裂纹比较严峻，且多数出现在环焊舞上，裂纹断口没有塑性变形，

呈现出典型的脆性裂纹的特征。裂纹多数为浅而长的表面裂纹，且有明显的分支，

主干裂纹与焊缝方向垂直，尤其在手电弧焊的引弧处和收弧处，型接头处及封头

环缝与简体纵焊缝交叉部位，裂纹更为严峻。焊缝裂纹呈树枝状，主于裂纹多呈

线型、分支较短，端部较尖锐，根部稍宽。

2液氨储罐的腐蚀的缘由

储罐焊缝处存在由于操作压力引起的拉应力和焊接残余应力，在拉应力状态F,

碳钢在被空气污染的液氨环境中很简单发生应力腐蚀破坏。空气中的02、C、

N2等都会促进液氨对罐壁村料的腐蚀，不论是在气相或液相中，氨、氧和氮与

碳钢或低合金钢都构成应力腐蚀环境其腐蚀的机理为：在含氧的液氨中，钢表面

吸附氧形成氧膜，这使腐蚀电位保持在正值，当材料受拉力产生应变后，膜被破

坏，暴露出来的簇新表面与有氧膜的金属表面组成微电池，产生快速溶解。在没

有其它杂质存在时，02能在袒露金属表面上再成膜，抑制应力腐蚀的产生：而

当液氨中同时溶有时，就会增加钢的应力腐蚀断裂敏感性。另外，储存的温度也

会对应力腐蚀产生影响，应力腐蚀较易发生。液氨储罐从设计、制造到运用的各

个环节，都会对应力腐蚀埋下隐患。

3液氨储罐的防护对策

3

1材料选择

实践证明，材料强度越高，发生应力腐蚀的可能性越大。但不发生应力腐蚀的最

低强度限与杂质含量及特性、应力大小、操作速度等因素有关。为了防止应力腐

蚀，在综合考虑操作压力、残余应力以及平安性和经济性的情，应尽可能选用强

度较低的钢材。

2、采纳合理的结构和浑接工艺。结构上应避开焊缝过多、过于集中、焊缝不对

称、焊缝交叉和焊接依次不合理等造成的应力集中。制造时应避开强力组焊，

防止咬边、错边等缺陷，并保证与介质接触的表面尽量光滑。制造完成后.应进

行退火热处理以去除焊后残余热应力。正确的焊后热处理可以大大降低制造过程

中的残余应力，并可以降低焊接热影响的峰值硬度。

3、对投入运用前的新储罐，应彻底清除里面的空气：在充装、排料及检修等过

程中，实行肯定的措施避开带进任何空气。大型储罐应连续冷凝氨蒸气，而不凝

气体人部分是空气，应将其排出。对较小的设备用抽气或蒸腾除去储罐里面的空

气。总之，消退储罐生面的空气污染，以有效地防止应力腐蚀。

4、新投用的储罐，应按规定进行内部检验并进行周期性的定期检验。对液、气

相界面、引收弧处及T型接头等易腐蚀部位应重点检验：对液面以全部焊缝应进

行100%磁粉或超声波探伤，若条件允许，应对全部焊缝进行100%磁粉探伤。

检验出的裂纹应进行评估。对于超过1/4壁厚和深度小于4mm的浅裂纹，可

以采纳打磨的方法进行机械消退，但要严格限制打磨工艺：对j较深的裂纹，先

进行打磨处理后再进行补焊。补焊前应先预热加温以防止焊接硬化，焊接时宜采

纳低氢焊条，焊后进行探伤复查，并进行去应力处理。

5、定期检测液氨浓度和含水率。发觉水分低于临界浓度应刚好补充水分，使含

水率始终保持在0.2%〜1%的范围。另外，还可加入其它抑制荆，如加入lOOug

/g的冷冻机油或5ug/g的菜油或10-50ug/g的硅油作为应力腐蚀抑制剂，都

可有效地抑制液氨引起的应力腐蚀。

6、罐体生产制造时，对罐体底部的除锈喷漆过程应仔细进行，保证漆层有良好

的敷着力，的确起到防蚀作用：

7、在运用过程中若发觉罐体底部漆层脱落和腐蚀，刚好进行补漆处理并在其部

位涂抹黄油进行爱护。

八：储罐腐蚀与防护的发展前景

1前言

油罐不单是油库的核心设备，而且也炼油厂储运系统的重要组成部分。我国炼油

工业发展时目标之一是实现炼油厂大型化。炼油厂大型化具有占地面积小、劳动

生产率高、工艺装置可联合布置和能源消耗低等优点。油罐大型化是炼油厂大型

化的重要方面，尽快发展大型油罐已是炼油行业的当务之急。

日本和西欧等发达国家的原油储罐的单台容量一股都在100〜l50dam3。自1985

年以来，我国从日木引进了十多台lOOdam大型油罐，这不仅大大增加了原油储

存实力，而储油设施的水平也上了一个新的台阶。

从国内外油罐的发展状况看，大型化已成为必定趋势。现针对国内现状提出几点

建议。

(1)加速高强度钢板的国产化进程。钢板强度是影响油罐大型化进程的主要因素。

武汉钢铁公司做了大量工作，试制了CF-62钢，须要并fj新的炼钢炉旧炉已停

产，新炉正在打算试生产。希望有更多的炼钢厂投