储油罐的防腐涂料涂层防护

    摘要：介绍了我国石油储罐的腐蚀环境、腐蚀成因及其所带来的危害。着重阐述了在储油罐中使用防腐涂料的必要性,设计了适用于油罐不同部位的防腐涂料配套方案,以满足储油罐的腐蚀防护。

关键词：储罐；钢结构；防腐涂料；导静电

1、油罐内壁导静电的相关规范、标准

   近年来,随着我国石化工业的快速发展,石油贮罐内外表面的防护涂装日益引起人们的关注与重视。众所周知,油罐内壁表面产生的静电、腐蚀等,危及着油品贮存的质量与安全。为此,国家经济贸易委员会委托中国石油化工集团公司等单位制定了GB13348-92《液体石油产品静电安全规程》和GB6950-2001《石油罐导静电涂料技术指标》,其中规定了油罐导静电涂料必检的10项指标并作为强制执行法规。

2、油罐防护涂层配套方案

2.1涂层性能要求

3.1.1油罐的内壁防护

   内壁防护涂料应满足耐油、耐化学介质、抗腐蚀和导静电要求。因为,液体石油产品在流动、过滤、混合、搅拌、加注、抽提等状况下,会因摩擦而产生静电荷,特别是轻质油类。当产生静电荷速度大于其导出速度时,就会形成静电荷的积聚,电压不断高升,并产生尖端放电。当积聚的静电荷放电能量处于可燃油品蒸气与空气的混合物爆炸极限范围内时,随时可能发生静电起火、爆炸危害。黄岛油库的爆炸就是由于静电积累所造成的。因此,罐内壁涂料在要求耐腐蚀的同时必须导静电,以保证油罐的安全使用。工程应用中,底漆主要采用导电的富锌底漆(环氧富锌底漆和无机富锌底漆)或不含锌粉的导电底漆;面漆主要有以碳系导电填料(导电炭黑和石墨等)组成的深色导电涂料和以导电云母、导电氧化锌等组成的浅色导电涂料。其中碳系导电涂料颜色多为黑色,油罐运行过程中局部腐蚀情况的目视检查比较困难,而且碳系导电填料不易被树脂润湿包覆,使用中会发生迁移现象从而污染油品,已逐步被淘汰,目前多采用综合性能优异的环氧类浅色导电涂料,成本比前者有所提高。另外,聚氨酯导电涂料、无机富锌底漆也用于油罐内壁防护。国内储油罐防腐情况调查结果表明,聚氨酯导电涂料防护性能的稳定性和持久性明显低于环氧类涂料；无机富锌底漆中的锌粉化学活性较高,遇腐蚀介质极易生成氧化锌和氢氧化锌等化合物,导电性能下降并且不稳定,易污染油品,因此将无机富锌底漆直接用于油罐导静电防护值得商榷。

2.1.2油罐的外壁防护

   针对油罐的腐蚀环境和使用特点,外壁防护涂料以满足耐大气腐蚀、大气老化和保持良好外观为主；涂料的选择范围相对较宽,可根据防护年限要求和成本情况决定。底漆多采用环氧富锌、环氧云铁类,面漆多为脂肪族聚氨酯、丙烯酸和氯化橡胶类。近年来,太阳能热反射面漆等功能性涂料也开始得到更多应用。

2.1.3油罐的罐底防护

   罐底内表面：由于罐底和罐壁第一圈壁板区域（通常为罐底至罐底以上1.5m）会沉积油品中的水等腐蚀介质,是腐蚀最重的部位,应实施加强的涂层防护,可通过增加底漆或中间层涂膜厚度的方法,保证防腐效果。罐底外表面：油罐建造时,是在罐底板外表面涂装完成后现场吊装焊接,组装成型后坐于地下,外表面由于焊接损伤的涂层无法补涂,因此要求涂层具有良好的耐热性,焊接后涂层不受损伤,应涂装无机富锌等耐热涂料或在焊口1～3cm范围内涂装无机富锌等耐热涂料。

2.1.4油罐的罐顶防护

   罐顶内表面通常有网架结构等加强筋,结构复杂、边角焊缝较多,容易发生涂层防护提前失效,除应选择性能优异的涂料,更要严格控制该部位的表面处理和涂装质量。

2.2涂层配套方案

  根据以上对油罐不同部位防护要求和特点分析,可采用表2涂料配套方案满足10a以上的防护要求。

3、结语

   防腐涂料与涂装对保证储油罐长期安全稳定运行是非常重要的,只要根据设备的具体使用条件,选择合适的防腐涂料,合理配套,精心施工,完全可以取得满意的防护效果。随着涂料技术的不断进步,符合环保要求的高固体分、无溶剂涂料将进一步提高涂层的防腐性能,为储油罐提供更加持久可靠的防护。