水是原油罐底板的腐蝕根源,原油和水中的硫化物與罐底板金屬反應(yīng)機(jī)理為:
在碳鋼表面的硫化物氧化皮或銹層有孔隙的情況下,原油罐底水中Cl-離子能穿過硫化物氧化皮或銹層到達(dá)金屬表面,在金屬表面的局部地點(diǎn)形成小蝕坑。
生成的H+離子對金屬產(chǎn)生活化作用,使小蝕坑繼續(xù)溶解,成為孔蝕源??孜g源成長的 初階段,溶解下來的金屬離子發(fā)生水解,生成氫離子。
這樣會使小蝕坑接觸的溶液層的PH值下降,形成一個(gè)強(qiáng)酸性的溶液區(qū),這反而加速了金屬的溶解,使蝕坑繼續(xù)擴(kuò)大、加深。腐蝕從開始到暴露經(jīng)歷一個(gè)誘導(dǎo)期,但長短不一,有些需幾個(gè)月,有些則需一年至幾年??游g的形成,使原油罐金屬底板受到很大的侵蝕。由于坑蝕的面積很小,加之隨機(jī)性和高度局部化的特征以及誘導(dǎo)期很長,因此很難用物理方法檢測出坑蝕的深度。即使泄露發(fā)生后,再用測厚儀測厚,仍不會發(fā)現(xiàn)罐金屬底板有明顯的減薄傾向。
防止罐底板腐蝕的措施有以下幾點(diǎn):
(1)在油罐金屬底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,盡可能將罐底板鋪平,并略向脫水口傾斜,以利原油罐底的水脫除干凈。
(2)新建原油罐應(yīng)采用埋地犧牲陽極的陰極保護(hù)措施,該方法比在原油罐內(nèi)設(shè)犧牲陽極更有效。
(3)原油罐內(nèi)主要是水相腐蝕,原油罐內(nèi)底部水層的厚度 高時(shí)為800mm左右, 因此,應(yīng)在罐底板上1m的圈板范圍內(nèi)涂刷保護(hù)性涂料。
(4)在原油罐內(nèi)使用WF-50防腐蝕涂料加陰極保護(hù)方案可有效地防止原油罐金屬底板腐蝕。