石油儲(chǔ)罐是重要的能源儲(chǔ)存設(shè)備，在原油生產(chǎn)、煉油化工、成品油銷售及石油戰(zhàn)略儲(chǔ)備中發(fā)揮重要的作用。儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的原油中往往含有單質(zhì)硫及含硫化合物，這些雜質(zhì)會(huì)對(duì)罐體金屬造成嚴(yán)重的腐蝕，影響儲(chǔ)罐使用壽命，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致局部穿孔，造成油品泄漏，給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失 。腐蝕產(chǎn)物中的硫鐵化合物具有一定自燃性，增加了火災(zāi)和爆炸事故發(fā)生的幾率，危及員工人身安全，必須予以防治。

一、原油中硫的存在形式及腐蝕機(jī)理

1.1 原油中硫的存在形式

原油中硫的存在形式主要有單質(zhì)硫、H2S、SO2 、硫醇硫醚類硫化物、噻吩類硫化物及其它結(jié)構(gòu)復(fù)雜的含硫化合物。根據(jù)化學(xué)性質(zhì)不同，原油中的硫及硫化物可以分為兩大類：①活性硫?；钚粤蛑饕袉钨|(zhì)硫、H2S及硫醇等，這些活性硫一般分布在沸點(diǎn)低于250℃的輕質(zhì)組份中，它們能夠直接與罐體表面的金屬發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，對(duì)罐體腐蝕性較強(qiáng)；②非活性硫。非活性硫是指噻吩類或硫醚類硫化物，通常分布在沸點(diǎn)高于200℃的重質(zhì)組份中，這類硫化物性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易罐體金屬發(fā)生反應(yīng)，對(duì)罐體腐蝕性較小。

1.2 含硫化合物腐蝕機(jī)理

在儲(chǔ)罐上部存在一定的空間，當(dāng)空氣中水蒸汽進(jìn)入儲(chǔ)罐，會(huì)在罐頂及罐內(nèi)壁形成液膜，油品中揮發(fā)性硫化物硫化氫和二氧化硫與液膜接觸，會(huì)形成腐蝕性溶液，這些腐蝕性溶液會(huì)對(duì)罐頂內(nèi)壁和罐壁內(nèi)側(cè)造成腐蝕，生成氧化鐵、四氧化三鐵、硫化亞鐵等產(chǎn)物。在罐體內(nèi)部，硫化氫對(duì)儲(chǔ)罐腐蝕性最強(qiáng)，主要形成低溫H2S-H2O電化學(xué)腐蝕和鐵的氧化物低溫濕H2S腐蝕。在溫度較高的情況下，腐蝕產(chǎn)物中的硫鐵化合物會(huì)與單質(zhì)硫進(jìn)一步反應(yīng)，生成二硫化亞鐵和四硫化三鐵，鐵的氧化物和游離酸，使金屬表面腐蝕速率加快，再次生成硫酸亞鐵，遇水分解，對(duì)罐體造成反復(fù)腐蝕。

二、儲(chǔ)罐腐蝕現(xiàn)狀

2.1 罐頂腐蝕

罐頂表面通常與油品不會(huì)直接接觸，主要是氣相腐蝕，對(duì)罐頂金屬表面造成腐蝕。罐壁與油品間接接觸。氣相腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕范疇，其發(fā)生的機(jī)理是儲(chǔ)罐頂部與內(nèi)壁金屬表面形成的凝結(jié)水液膜，在腐蝕性氣體H 2 S、SO 2 、CO 2 及O 2 等共同作用下發(fā)生電化學(xué)腐蝕，對(duì)儲(chǔ)罐頂部腐蝕較為嚴(yán)重。此外，原油中含有的活性硫化物在腐蝕過程中能生產(chǎn)硫鐵化合物，部分硫鐵化合物具有自然性，導(dǎo)致儲(chǔ)罐出現(xiàn)自然起火，甚至是爆炸的情況，對(duì)儲(chǔ)罐安全構(gòu)成威脅。

2.2 罐壁腐蝕

儲(chǔ)罐內(nèi)壁與原油直接接觸，原油中的腐蝕性介質(zhì)會(huì)對(duì)罐壁造成化學(xué)腐蝕，此外，電解質(zhì)還會(huì)對(duì)罐壁造成電化學(xué)腐蝕。原油中含有的單質(zhì)硫、H 2 S、SO 2 和硫醇等活性硫化物在常溫下就可對(duì)罐壁造成腐蝕，腐蝕速度較慢，當(dāng)溫度升高時(shí)，活性硫化物對(duì)儲(chǔ)罐的腐蝕速度明顯加快，部分非活性硫在高溫條件下變成活性硫化物，對(duì)罐壁造成腐蝕。儲(chǔ)罐通常暴露在外，夏季日照強(qiáng)烈、環(huán)境溫度高，儲(chǔ)罐中的腐蝕性硫化物會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐造成較為強(qiáng)烈的腐蝕。儲(chǔ)罐液面的高低變化，造成罐內(nèi)氣液界面、油水界面發(fā)生變化，從而加速腐蝕。

2.3 罐底腐蝕

儲(chǔ)罐底部通常與原油油品或含油污水直接接觸，主要是電化學(xué)腐蝕，腐蝕較為嚴(yán)重。由于水密度大于原油，儲(chǔ)罐在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中，油品內(nèi)含有的水分會(huì)沉積到罐底，罐底呈錐形，這些水分通常礦化度較高，對(duì)罐底造成電化學(xué)腐蝕。罐底污水中除了含有硫化氫、二氧化硫、二氧化碳和氧氣對(duì)腐蝕氣體外，還含油氯離子、硫酸鹽還原菌，對(duì)罐底造成電化學(xué)腐蝕和微生物腐蝕。此外，由于油水界面存在氧濃度和含鹽溶液濃度差異，會(huì)造成氧濃度差異腐蝕和電位腐蝕。罐底腐蝕增加了儲(chǔ)罐泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 罐底周圍腐蝕

罐底周圍在安裝過程中需要焊接，焊接部位存在不同電偶，在儲(chǔ)存原油或收發(fā)原油時(shí)，罐體腐蝕速率較快。罐底與罐體接觸部位存在一定角度，這些部位腐蝕最為嚴(yán)重，除了發(fā)生點(diǎn)蝕外，還發(fā)生局部腐蝕，影響儲(chǔ)罐使用壽命的往往不是均勻腐蝕，而是局部腐蝕，也即是點(diǎn)蝕或坑腐蝕，儲(chǔ)罐一旦出現(xiàn)腐蝕穿孔，原油會(huì)發(fā)生泄漏，造成直接經(jīng)濟(jì)損失，還可能引發(fā)火災(zāi)和爆炸，危及儲(chǔ)罐安全。

三、防腐蝕措施

3.1 電化學(xué)保護(hù)

電化學(xué)保護(hù)分為陰極保護(hù)和陽極保護(hù)，其中陰極保護(hù)技術(shù)成熟、保護(hù)效果好，應(yīng)用比較普遍。儲(chǔ)罐陰極保護(hù)主要是向罐體表面補(bǔ)充電極電位，采用輔助涂層對(duì)罐體金屬進(jìn)行保護(hù)，防止電解質(zhì)溶液對(duì)罐體造成腐蝕。陰極保護(hù)技術(shù)包括犧牲陽極法和外加強(qiáng)制電流法，由于儲(chǔ)罐特殊性，一般采用犧牲陽極法，具體是采用多種合金組成的鋁陽極來進(jìn)行陰極保護(hù)，防止儲(chǔ)罐金屬被腐蝕。陰極保護(hù)能夠?qū)Ω吡?、高溫、高礦化度環(huán)境下的原油儲(chǔ)罐進(jìn)行保護(hù)。

3.2 金屬涂層

金屬涂層保護(hù)通過在罐體表面金屬上噴涂耐腐蝕、耐高溫、耐氧化及耐磨蝕的金屬或合金涂層，使金屬表面被保護(hù)起來，使得腐蝕速率降低或消除腐蝕。實(shí)際操作中可以通過電鍍、熱浸鍍、擴(kuò)散鍍或熱噴涂的方法對(duì)罐體內(nèi)壁涂層，能夠起到較好的保護(hù)效果。

3.3 非金屬涂層

防腐蝕涂料能夠起到較好的防腐效果，但其耐熱性、導(dǎo)熱性、耐磨損性及防滲透性較差，在具體使用非金屬涂層時(shí)，要針對(duì)不同部位腐蝕特點(diǎn)，涂覆不同的防腐蝕層。罐頂易受到氣體腐蝕，防腐蝕涂料抗?jié)B透性、耐熱性、致密性均要求較高；罐底或罐壁下部，由于攪動(dòng)程度較大，非金屬涂層要求具有較強(qiáng)附著力、延伸率和抗沖擊力，應(yīng)添加耐硫離子腐蝕的涂層；加熱盤管部位的涂層應(yīng)具有較好的耐熱性和導(dǎo)熱性。涂層涂覆過程中，要嚴(yán)格控制涂層的孔隙率，保證涂層厚度達(dá)標(biāo)，且使涂層均勻覆蓋在金屬表面。

3.4 金屬轉(zhuǎn)化膜

金屬轉(zhuǎn)化膜保護(hù)法的機(jī)理是使金屬表面發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，生成附著性好且不易溶于水的腐蝕產(chǎn)物膜，即化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，達(dá)到保護(hù)金屬的目的?，F(xiàn)階段使用較為普遍的轉(zhuǎn)化膜技術(shù)是對(duì)鋼板進(jìn)行磷化和鈍化處理，具體是鋼板鍍鋅、鋼板鍍鋅鎳合金或鋼板鍍鋅鋁合金，通過對(duì)儲(chǔ)罐金屬表面進(jìn)行化學(xué)或電化學(xué)處理，提高罐體抗腐蝕性能，起到較好的防腐蝕效果。

四、結(jié)束語

石油儲(chǔ)罐是最重要的能源儲(chǔ)存設(shè)備，由于油品中普遍存在硫化物，其中單質(zhì)硫及活性硫硫化物對(duì)罐體腐蝕較為嚴(yán)重，且腐蝕產(chǎn)物中的硫鐵化合物具有一定自燃性，影響儲(chǔ)罐使用壽命、危及儲(chǔ)罐使用安全，針對(duì)儲(chǔ)罐腐蝕問題必須予以防治，對(duì)儲(chǔ)罐不同部位腐蝕特征，科學(xué)合理的選擇防腐蝕措施，加強(qiáng)腐蝕監(jiān)測(cè)，減少儲(chǔ)罐事故發(fā)生的幾率，延長(zhǎng)儲(chǔ)罐的使用壽命。

五、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

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油漆樣品適用范圍：

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如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

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夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理，從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì)，以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

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