长效综合防腐蚀技术的应用

[加入收藏][字号: ] [时间:2013-06-09  来源:石油与装备杂志  关注度:0]
摘要:   长效综合防腐蚀技术 采用阴极保护与涂料的联合保护是行之有效的防腐蚀措施。对于大面积的结构,单独采用阴极保护要消耗大电流,如涂料与阴极保护相结合,由于绝大部分阴极面积被涂料覆盖,电流的消耗则大为降低,且克服了单独采用涂料容易出现针孔...

  长效综合防腐蚀技术 采用阴极保护与涂料的联合保护是行之有效的防腐蚀措施。对于大面积的结构,单独采用阴极保护要消耗大电流,如涂料与阴极保护相结合,由于绝大部分阴极面积被涂料覆盖,电流的消耗则大为降低,且克服了单独采用涂料容易出现针孔和局部损坏等缺点。采用阴极保护与抗静电涂料同时使用是不正确的,因为这种情况可增大腐蚀电流,造成牺牲阳极无为消耗,缩短阳极寿命,降低防腐蚀效果。长效综合防腐蚀技术采用了阴极保护与专用防腐蚀涂料保护相结合的方法,首先在金属表面涂一层高性能的油罐专用保护涂料,并将被保护金属和一种经特殊组合的可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率。而普通阴极保护技术采用的是一般的阴极保护加油罐抗静电防腐蚀涂料。阴极保护可从以下两方面进行描述:首先,在被保护金属与牺牲阳极所形成的电偶电池中,电位较正的金属为阴极而受到保护,电位较负的金属将成为阳极(牺牲阳极),在一定的保护电位下,在保护电池中的阳极被腐蚀消耗,从而实现了对被保护金属(阴极)的保护。另外,随着电池电位的增大, 电偶腐蚀也将随着增大。按SY/T0019-97阴极保护设计规范,阴极保护的基本准则是被保护金属相对于饱和铜/硫酸铜参比电极的阴极极化电位(以下称工作电位)小于等于-0.85V。

 

  现场应用情况 由于2#罐中,阳极块的腐蚀最严重的,因此合理选择阳极块是长效综合防腐蚀技术中比较关键的一个环节。新型Am-35系列的阳极块具有寿命长、效率高、交替进入油中和水中时不影响阳极性能等特点。传统牺牲阳极产品阳极块离子交换活跃,但是活动分布不均匀,腐蚀速度不同,阳极表面不许粘染油污,否则影响电化学性能。Am-35系列的阳极块腐蚀分布很均匀,由于在研制过程中改进了配方,特别适宜在原油储罐内底板上使用。综合防腐蚀技术中强调了要选用匹配的防腐蚀涂料与牺牲阳极配套使用,但现用的抗静电涂料效果并不理想,因此建议在油罐内底板及罐壁1.5m范围内使用F-I型油罐专用防腐蚀涂料,以加强防腐蚀耐油、耐阴极剥离性能。

 

  同时,正确安装施工也对日后的储罐防腐中也起到至关重要的作用,应严格按施工规范进行表面处理,涂料喷刷及涂层检测;牺牲阳极在使用之前,应对表面用钢丝刷或砂纸打磨,清除表面的氧化膜及油污,使其显金属光泽;罐内牺牲阳极的焊接在涂料防腐蚀前和喷砂除锈后进行;对每台罐底圆周匀分布的10处挖阳极坑深 1.8m,距罐底座边约2.0m,组合阳极间距2.0m~2.5m。埋设时阳极四周不低于50mm厚的助导剂层,回填前加入充足的水,使之成饱和状态。

 

  应用效果 2#储罐更换阳极块后,与1#储油罐相比,2座原油储罐在投用前3年工作电压都能满足阴极保护设计规范的基本保护准则。但第4年起测试结果表明,2#原油储罐工作电位为-0.89V(其值小于-0.85V),仍能满足阴极保护设计规范的基本保护准则;而1#原油储罐工作电位分别为-0.76V左右(取1年平均值),其值大于阴极保护设计规范的基本保护准则要求的-0.85V,而且被保护金属与牺牲阳极之间的电位差增大,与2号原油储罐相比腐蚀速度明显加大,保护效果降低。由此可以看出,采用长效综合防腐蚀技术的效果明显优于普通阴极保护技术。

 

  通过以上对比试验及分析,可以看出采用长效综合防腐蚀技术可使油罐寿命将较大幅度的延长。另外,该项技术还具有容易安装、应用灵活等特点,也可应用于一般的储罐容器、换热器和管线等,具有广泛的应用前景。



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