[實用新型]一種儲罐的防腐裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220138829.4
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN202543331U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王環(huán)宇;馮曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 西安格林石油科技有限公司
• 主分類號: C23F13/06
• 分類號: C23F13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于儲油罐防腐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種儲罐的防腐裝置。

背景技術(shù)

儲罐最常發(fā)生腐蝕的部位是罐底板。罐底板外壁與含水的土壤相接觸，由于土壤中含有大量電解質(zhì)，導(dǎo)致底板外壁發(fā)生電化學(xué)腐蝕。

罐底內(nèi)壁的腐蝕主要發(fā)生在原油儲罐，是由于原油沉積污水有著較高的含鹽量和較高的溫度，容易引起電化學(xué)腐蝕和細(xì)菌腐蝕。

目前，對儲罐的防腐保護(hù)有下幾種：

1)絕緣覆蓋層，起隔離腐蝕介質(zhì)作用，治表，但破壞第二要素。防腐層不可能無缺陷，當(dāng)有露鐵處是陽極，電位為負(fù)，而涂層完整處是陰極，存在小陽極大陰極的不利面積比，造成小陽極腐蝕電流密度很大，涂層的缺陷越小電流釋放越集中，穿孔速率會隨著涂層質(zhì)量的提高而增加。

2)陰極保護(hù)：起消除陰、陽極電位差的作用，治本，破壞第一要素。其原理是通過外加電流法或犧牲陽極法向被保護(hù)體輸送電子，即陰極保護(hù)電流，使腐蝕電池中的陰極電位負(fù)移至陽極電位，兩者電位相等無推動力腐蝕電流為零。陰極保護(hù)有兩種方式：外加電流法和犧牲陽法，管道陰極保護(hù)應(yīng)用犧牲陽法時一般用余下列場合：電流需要量較小，一般小于1A，土壤電阻率足夠低，一般低于100Ω·m的區(qū)域，可用適當(dāng)數(shù)量陽極獲得所需的保護(hù)電流，如果需要的電流較大，一般大于1A，外加電流系統(tǒng)就比較經(jīng)濟(jì)。如果采用電源有問題，干擾影響較大而無法解決，如在管網(wǎng)密集處、管道交叉處，外加電流系統(tǒng)產(chǎn)生雜散電流干擾，犧牲陽極可被用于消除干擾環(huán)境，現(xiàn)有的儲罐防腐保護(hù)法，需增加陰極保護(hù)工序復(fù)雜，成本高昂，并且儲罐底板中心部位效果不好。只有考慮用犧牲陽極法。

3)犧牲陽極法，犧牲陽極的陰極保護(hù)法，又稱犧牲陽極保護(hù)法。是一種防止金屬腐蝕的方法。具體方法為：將還原性較強(qiáng)的金屬作為保護(hù)極，與被保護(hù)金屬相連構(gòu)成原電池，還原性較強(qiáng)的金屬將作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護(hù)的金屬作為正極就可以避免腐蝕。因這種方法犧牲了陽極(原電池的負(fù)極)保護(hù)了陰極，因而叫做犧牲陽極(原電池的陰極)保護(hù)法。

A、犧牲陽極應(yīng)用條件：犧牲陽極主要有鎂、鋅、鋁三種，鋁陽極不適宜在土壤中應(yīng)用；由于Mg-Fe之間驅(qū)動電壓0.7V，Zn-Fe之間驅(qū)動電壓0.2V電位差小于1V，因此限制該法的應(yīng)用范圍a)用于有良好覆蓋層，新建管(防腐絕緣層電阻通常大于10000Ω·m)，舊管防腐層差不宜使用；b)土壤電阻率大于100Ω·m時不適用；3)不設(shè)絕緣裝置不適用。

B、犧牲陽極種類選擇：鎂陽極適用高電阻率土壤、水系統(tǒng)；鋅陽極適用低中電阻率土壤和水系統(tǒng)；鋁陽極適用海水中。陽極材料選擇與土壤電阻率有關(guān)見參考文獻(xiàn)SY/T0019-97《埋地鋼質(zhì)管道犧牲陽極陰極保護(hù)設(shè)計規(guī)范》

C)陽極填料：鋅、鎂陽極用化學(xué)填料包起來有以下幾個理由：1)土壤與陽極直接接觸，土壤成分的變化可在陽極上產(chǎn)生局部腐蝕，導(dǎo)致陽極消耗不均勻或發(fā)生鈍化；2)填料把陽極從原土壤中隔開，極大減輕對陽極不利影響，有磷酸鹽、碳酸鹽可使鎂陽極鈍化，碳酸氫鹽和碳酸鹽、硝酸鹽會使鋅陽極鈍化。硫酸鹽提高鋅、鎂陽極的活性，使電位負(fù)移，使表面溶解均勻，提高陽極電流效率，而氯化物提高鋅、鎂電位，但電流效率均有下降。

D)犧牲陽極埋土環(huán)境的重要性：陽極必需埋在持久潮濕土壤里才能長期正常工作，否則干燥環(huán)境使陽極表面生成高電阻腐蝕產(chǎn)物，阻礙電流流出，陽極埋入深度應(yīng)地下水位高低而異，地下水位低的，陽極必須埋深到水線附近，否則不宜。況且土壤電阻率高的地區(qū)不宜用犧牲陽極。

E)犧牲陽極在升溫條件下工作：一般犧牲陽極在高于常溫下工作，電化學(xué)性能下降，電位正移，電流效率降低，如工作在熱力管道，石油管線附近，管道附近地溫較高，如果犧牲陽極不遠(yuǎn)離地?zé)釄鲇绊懛秶瑫逛\陽極發(fā)生嚴(yán)重的晶間腐蝕，效率大大降低，當(dāng)溫度高于60℃會發(fā)生鈍化與鋼鐵發(fā)生極性反轉(zhuǎn)。

F)帶狀陽極的使用：目前有鋅帶與鎂帶出售，它是由純鎂或鎂-錳合金冷軋制而成，電位-1.70V，宜在高電阻率大于100Ω.m環(huán)境使用，單重量0.37Kg/m，由于單位重量表面積大，所以消耗也快，壽命較短，只能做臨時性保護(hù)。

GB?50393-2008的3.0.4規(guī)定：原油儲罐底板內(nèi)表面和油水分界線以下的罐壁的內(nèi)表面應(yīng)采用犧牲陽極和絕緣性防腐蝕涂層相結(jié)合的保護(hù)形式。