原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施

《原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、僅供參考[整理]安全管理文書原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施日期：__________________單位：__________________第1頁共10頁僅供參考[整理]原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施第9頁共10頁僅供參考[整理]原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施第9頁共10頁僅供參考[整理]原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理及防腐措施第9頁共10頁僅供參考[整理]摘要：隨著全球原油資源競爭的加劇，我國許多煉化企業(yè)所加工的原油逐漸向劣質(zhì)化、高含硫、重質(zhì)化等不利方向發(fā)展，由此而引發(fā)的原油儲(chǔ)罐腐蝕問題進(jìn)一步顯化。針對原油儲(chǔ)罐服役過程中腐蝕狀態(tài)的差異性，本文對儲(chǔ)罐不同區(qū)域的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析，

2、并提出了防腐措施，為確保原油儲(chǔ)罐的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有積極的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：原油儲(chǔ)罐；?腐蝕機(jī)理；措施；?防腐；0?前言原油在常溫、常壓下呈液態(tài)，其主要成分是烴。此外原油中還含有少量無機(jī)鹽、硫化物、氯化物、有機(jī)酸、二氧化碳和水分等組分，雖然含量極少，但對設(shè)備腐蝕危害極大。隨著全球原油資源競爭的逐漸加劇，國內(nèi)外許多油田采取添加各種助劑增加原油開采量，這就使儲(chǔ)存的原油逐漸向劣質(zhì)化、高含硫、重質(zhì)化等不利方向發(fā)展，不但會(huì)造成原油儲(chǔ)罐使用壽命大大縮短，甚至?xí)蚋g產(chǎn)物進(jìn)入后續(xù)工序而導(dǎo)致催化劑中毒，影響裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)報(bào)道：1998年天津某石化企業(yè)1臺(tái)3000m3原油儲(chǔ)罐曾

3、經(jīng)發(fā)生腐蝕泄漏；2000～2001年茂名某石化單位原油罐區(qū)也曾發(fā)生2次腐蝕泄漏；2009年9月?lián)P州一石油化工廠在清V-101罐時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)：罐壁存在輕微腐蝕，罐底板腐蝕情況嚴(yán)重，呈現(xiàn)出大面積多處的片狀腐蝕、坑蝕，腐蝕深度都在4～5mm左右。罐頂部經(jīng)檢查也存在腐蝕，并存在局部麻坑。如果不是及時(shí)清罐檢查，同樣會(huì)造成腐蝕泄漏事故，原油儲(chǔ)罐腐蝕泄漏，會(huì)造成原油的損失、污染環(huán)境，給廠區(qū)帶來安全隱患，同時(shí)儲(chǔ)罐穿孔被迫停用，直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失都是驚人的，因此對原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理進(jìn)行研究很有必要。1．原油儲(chǔ)罐的腐蝕機(jī)理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明：在干燥環(huán)境下原油罐外壁發(fā)生化學(xué)腐蝕，僅與儲(chǔ)罐所處區(qū)域

4、的環(huán)境條件有關(guān)，一般腐蝕較輕。儲(chǔ)罐頂部與底部由于所處的環(huán)境條件存在著很大差別，決定了腐蝕發(fā)生的機(jī)理也不盡相同。1.1罐底板上表面：原油中含有大量的水分，由于水和油的比重差之故，原油在儲(chǔ)罐中經(jīng)過靜置，罐底上表面會(huì)形成水層。沉積的水中含有大量的硫化物、氯化物、氧、酸類物質(zhì)，形成較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液，產(chǎn)生了電化學(xué)腐蝕，腐蝕過程及類型如下：1.1.1氯化物、硫化物對罐底的電化學(xué)腐蝕：Fe2++S2-→FeS↓(黑色鐵銹)Fe2++2Cl-→FeCl2Fe2++SO42-→FeSO41.1.2硫酸鹽還原菌的腐蝕：微生物對對油罐的腐蝕國內(nèi)早已研究，其中以硫酸鹽還原菌最具代表性，它的典

5、型特征就是孔蝕。他的腐蝕機(jī)理就是利用細(xì)菌生物膜內(nèi)產(chǎn)生的氫，將硫酸鹽還原成硫化氫：8H+SO42-→S2-+4H2O罐底水溶液中的氫原子不斷被硫酸鹽還原菌代謝反應(yīng)消耗，導(dǎo)致有防腐層的罐底部分脫落，從而使電化學(xué)反應(yīng)不斷進(jìn)行下，增強(qiáng)了罐底鋼板表面的離子化反應(yīng)，加快了罐底的腐蝕速度。國內(nèi)外使用經(jīng)驗(yàn)表明，鋼制儲(chǔ)罐若原油中不含H2S，一般壽命為10～l5年。含有H2S時(shí)壽命在3～5年，?腐蝕破壞首先在罐底發(fā)生穿孔，罐底平均腐蝕速度為0.5～1.5mm／a。[1]Fe2++S2-→FeS↓Fe→Fe2++2e-1.1.3溶解氧電化學(xué)腐蝕：原油中的活性硫成分如SO2、S與O2能夠發(fā)生

6、電化學(xué)腐蝕，加速鐵的腐蝕產(chǎn)物的形成：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4Fe+O2→FeO,Fe3O4*nH2O,Fe2O3等1.2油罐儲(chǔ)油部位：該部位與原油直接接觸，罐壁表面粘附一層相當(dāng)于保護(hù)膜的原油，因此該部位腐蝕速率較低，短期內(nèi)（20~30年）一般不會(huì)造成油罐壁腐蝕穿孔的危險(xiǎn)。但由于油品內(nèi)和油面上部空間含氧量的不同，形成氧濃度差電池而造成腐蝕。氧濃度差越大，腐蝕速率越大。在正常情況下，氧濃度差不是太大，但在油罐倒灌、循環(huán)攪拌時(shí)，氧濃度差將會(huì)變大，加快罐壁的腐蝕。1.3油罐氣相部位：油罐氣相部位的腐蝕以化學(xué)腐蝕為主，該部位與原油介質(zhì)不直接接觸。由于原油中揮發(fā)出的

7、酸性氣體硫化氫，外加通過呼吸閥進(jìn)入罐內(nèi)的水分、二氧化碳、二氧化硫等氣體，在油罐液面上的罐壁處凝結(jié)成酸性溶液，導(dǎo)致化學(xué)腐蝕的發(fā)生。1.3.1二氧化碳腐蝕：二氧化碳溶于水形成弱酸（因原油加熱游離水的揮發(fā)而形成），基本化學(xué)反應(yīng)式如下：CO2+H20→H2CO3H2CO3+Fe→FeCO3+H2↑陽極反應(yīng)：Fe→Fe2++2e-陰極反應(yīng)：H2CO3→H++HCO3-?????第9頁共10頁僅供參考[整理]2H++2e-→H2↑二氧化碳常常造成坑點(diǎn)腐蝕、片狀腐蝕等局部腐蝕。1.3.2硫腐蝕：硫腐蝕以原油中的活性成分單質(zhì)硫和硫化氫為主。在無水的情況下，油品中的硫