环氧导静电防腐蚀涂料在油罐上应用
由中国涂料工业协会和《石油罐导静电涂料检测规范》国家标准管理组归口并主持编制的CNCIA-HG/T0001-2006《油贮罐导静电防腐蚀涂料涂装与验收规范》(以下简称“规范”)于2006年4月2日首次发布,并于2006年10月实施。为配合“规范”颁布实施,结合贯彻中石化石化股份炼(2001)89号文件第六章施工质量的检查和验收6.1.4的规定:“涂层电性能测试结果,表面电阻率均应<109Ω,且测试结果均应在同一数量级内”;中石化(91)生字224号文要求:“油罐进行内壁腐蚀防护时,应采用导静电耐蚀涂料,涂料体积电阻率小于108Ωm,同时要经过认真试验,确定涂料对油罐所贮油品无污染时方可使用。”为此,近期对还在运行的部分油品贮罐内壁涂层进行了导静电电阻率检测,以便发现问题,提出课题,同时也便于对“规范”进行评价、修正和完善。
1检测标准及结果
1.1概况
(1)检测方法:采用GB16906《石油罐导静电涂料电阻率测定方法》对现场油罐内壁进行检测;
(2)检测仪器:DSF-88石油罐导静电涂料电阻率测定仪;
(3)检验标准:采用国内外导静电防腐涂料指标,见表1。
(4)油罐资料:1992年施工,涂层采用导静电环氧底漆和浅色环氧导静电面漆,涂膜厚度(250±10)μm,经养护期后,相继投入使用,至今已使用10~13a。
1.2检测结果(见表2)
2检测结果分析
2.1检测结果类型
从电阻率检测结果表明,可分成三类:A类表面电阻率<109Ω,达到国家强制性油品安全规程规定的Ps≤109Ω,合格38只油罐可继续使用,合格率71.7%;B类表面电阻率>1×109Ω,但<9.9×109Ω有11个油罐已达到或接近允许临界值占总检测油罐数20.8%,其中有一半以上电阻率≥5×109Ω,占总检测油罐数11.3%,处于待维修状态,从安全角度讲,应安排计划进行维修;C类表面电阻率>109Ω,不合格4只,占7.5%,立即停止进油品,维修检测合格后再投入使用。详见表3。

表 1 国内外导静电涂料电阻率指标汇总
表 2 各种油品罐电阻率检测值汇总表




表 2 各种油品罐电阻率检测值汇总表

表3 检测结果类型
2.2检测结果分析
2.2.1涂层选择
由于油罐内壁导静电防腐涂料的设计寿命一般规定10~15a(日本规定10a),而涂层的电阻率随着使用时间的推延而增大,涂层的腐蚀程度随着使用时间的延长而严重。从这次53只油罐内壁同一配套涂层的电阻率实测情况来看,都有程度不一的增大,尤其是汽油罐、石脑油罐及溶剂罐电阻率增大幅度最为明显,大部分油罐涂层表面电阻率已超109Ω,且涂膜有局部脱粉现象。由此可见,对不同油品在选择配套涂层及厚度也应有不同的要求,尤其对涂层抗油品渗透性、耐腐蚀性这两个指标上要有区别,否则就会影响涂层的使用年限。一般碳系导静电涂料由于抗渗性差,不能用于上述三种油品。
2.2.2电阻率≤109Ω的控制范围
由于109数量级从1×109~9.9×109相差9.9倍,仅从Ps≤109Ω指标衡量,9.9×109Ω也是允许的,但从安全角度考虑存在隐患。Q/GD-0168-94标准中Ps<1.0×109Ω,韩国三和(SAMHWA)涂料工业公司导静电涂料电阻率指标Ps<1×109Ω,比较科学、明确、可控。
3建议
(1)当明确油品罐内壁涂层在安全、防腐质量保证期内,应制订期间阶段监控检测规范,如检测周期、检测评判要点内容等,以发现涂层的电阻率是否达标及涂层腐蚀情况,确保油罐运行安全、防腐可靠性,因此建议选点进行工作,以便提出科学合理的监控规范。
(2)由于不同油品对同一涂层抗渗、耐蚀程度不一,如石脑油、溶剂油、MBTBE(油品添加剂)等轻质烃类,溶解性、渗透性均比较强,易造成涂层导电介质析出,致使涂层电阻率发生异变;同一油品对不同涂层的抗渗、耐蚀程度也不一,因此建议油品管理系统设立课题对油品和主要涂层品种进行系统(加速)试验,找出表面电阻率与使用年限关联因素;涂料防腐性能检测,尤其是耐溶剂性,为使用单位合理选材提供科学依据。
(3)对于这次使用油罐进行的监控检测中,出现电阻率>5×109Ω,涂膜已有局部脱粉现象的油罐,不久即达临界值,应安排计划进行维修,确保安全,防患于未然。
(4)从这次对部分油品贮罐内壁涂层进行导静电电阻率测定和涂膜检查所发现问题,更加肯定了“规范”第4节涂装设计中对不同油品罐选择涂层的品种和厚度做出了明确规定的重要性,有利于油罐安全和运行。至于“规范”中个别处,如汽油罐涂层总厚度要求不小于200μm,认为偏薄,需进一步调研后有待修正。