原油储罐底板的腐蚀及阴极保护防腐策略

赵飞霖

（大庆油田工程项目管理有限公司，黑龙江 大庆 163000）

0引言

在石化生产中，储罐的使用起到关键作用，人们对该设备安全关注度逐渐增加，发现安全事故产生主要原因是储罐受到腐蚀，特别是储罐底板是所有腐蚀中最为关键部分，腐蚀包含内部腐蚀和外部腐蚀两部分，需要技术人员依据腐蚀的情况，选择合适的防腐策略。

1 原油储罐底板腐蚀分析

原油储罐底板腐蚀产生的主要原因是原油中的水沉积到石油下层，这部分水与罐底接触引起腐蚀，除了水以外原油中的一些沉积物随着时间的推移，会沉积到罐底的凹陷位置，让罐具备一定腐蚀条件。罐底腐蚀需要具备一定条件，首先是各种金属离子的存在，固溶物和水中氧含量、所处环境温度等。有科研机构调查发现，原油罐底部水呈现弱碱性，正是基于此种情况，会产生电化学腐蚀[1]。较为熟知的是氯化钠水溶液，具备电导率引起腐蚀性较强。长期存放原油储罐，接收原油的次数较低，罐底部经过长时间氧化，将氧含量真正的消耗掉，低氧含量情况对于腐蚀效率会降低。与之相反，原油储罐接收次数增多，会造成原油流动性增加，会造成氧含量明显的上升情况加剧罐体腐蚀。国内输送原油的温度大多数控制在40～70℃之间，也会造成腐蚀加剧的情况。

原油储罐底板外部腐蚀产生的主要原因是在水汽存在下，形成了外部腐蚀基本条件。罐区所使用各种金属接地线会形成导体，为罐底板腐蚀产生条件。原油储罐底板不同区域所接触的氧含量存在明显差异，形成电化学腐蚀类型为氧气浓差类型电池，常见各种铁路设备附近原油储罐和一些大型电气设备周围原油储罐，因为电流的存在而产生储罐底板腐蚀情况。

2 原油储罐底板保护的主要策略和阴极保护的策略

2.1 内保护方式选择

原油储罐内部保护的方式能避免储罐被腐蚀，实现储罐安全平稳运行，如果防腐仅做简单涂层，则起不到防腐作用，局部区域甚至会引起腐蚀加剧情况，对储罐的静电消除产生影响。运用电流保护技术能将上述问题给予解决，但是，需要在阴极保护系统中能将电流顺利导出去。随着时间的增长原油储罐的底部的水含量会逐渐增加，但是，原油生产储运企业并不会将这部分水排出，仅是在原油储运阶段和终点阶段将水排出。需要特别关注的是，原油输送管线在设计时会比储罐底板高出一部分，这部分标准高度约为300mm左右，所设定的排水点也一般比底板高出一部分。正是基于这种情况下，罐底水不能被彻底排出，阴极对罐底板的保护能起到应有效果[2]。在原油储罐刚进原油时，水含量偏低则需要使用底板涂层给予保护。涂层造具备基本的防腐的基础上也能对电流的消耗适时降低，避免电流分散情况，将防腐涂层和阴极保护结合的方式，能保证防腐取得应有效果。

2.2 外保护方式选择

目前，原油储罐的底板保护主要方式将储罐外表面的涂层上使用沥青砂，对底板上涂上防腐涂层。但是，这种方式对防腐不能取得应有的效果，涂层不能完全阻止水渗透。在对原油储罐焊接过程中，对涂层表面会造成损害，防腐效率会出现降低情况。因此，在罐底板的外部保护选择使用阴极保护能获取应有效果。

2.3 阴极保护原理及技术关键

通过对阴极保护的原理能够发现起到关键作用的便是铁离子、水、pH三部分，在发生腐蚀的过程中，主要形成的是阴阳两个电极，当阴极导电量增加时能保证腐蚀效率真降低，当阳极电流量为零时，则能保证腐蚀效率降至最低，在使用到原油储罐中便是将阴极电流持续传导出去，将储罐底板防腐实现真正的保护。

3 结语

综上所述，国内的原油储罐大多数坐落于沿海城市，这些城市整体气候潮湿，腐蚀的情况较为严重，选择适合的防腐形式保证原油储运安全。对原油储罐底板的防腐以及阴极保护形式，能保证储罐腐蚀效率降低，储罐使用寿命真正延长。