储油罐防腐教材

储油罐防腐-----技术部王俊萍1内容提要：储油罐的结构1储存介质特性与腐蚀性2各种结构储油罐各部位的腐蚀环境分析3储油罐推荐防腐涂料与涂装配套43一些储罐的防腐涂装案例5各种结构储油罐各部位的腐蚀环境分析6储油罐的防腐施工2储油罐的认识固定拱顶罐1内浮顶罐2外浮顶罐33固定拱顶罐

拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器，固定拱顶油罐的罐顶与罐壁是焊接固定的，随着气温的变化、罐内液面的升降，常有空气吸进罐内，油气呼出罐外，这不仅增加油品的损耗，也增加了火灾危险性。固定拱顶储罐制造简单、造价低廉，所以在国内外许多行业应用最为广泛，最常用的容积为1000-10000m3。

4内浮顶罐内浮顶储罐是在固定拱顶储罐内部增设浮顶而成，罐内增设随油面上下升降的浮顶可减少介质的挥发损耗，而且由于内浮顶把介质即罐内储料和空气有效隔绝从一定程度上也降低了发生火灾爆炸的危险等级，外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内，保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油，例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁，壁板对接焊制，拱顶按拱顶储罐的要求制作。

5目前国内的内浮顶约有四种结构：NO.1N0.2N0.3N0.4与浮顶储罐相同的钢制浮顶拼装成型的铝合金浮顶不锈钢浮顶玻璃钢浮顶6

综合了固定拱顶罐

和外浮顶罐

的优点内浮顶罐和固定拱顶罐的最大区别是在拱顶内有一个活动的浮盘，外浮顶罐和内浮顶罐的最大区别是浮顶上方没有固定的拱顶7外浮顶罐

外浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成。浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降，浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置，罐内介质始终被内浮顶直接覆盖，减少介质挥发。外浮顶罐常见于大型（至少在10000m3以上）原油、燃料油、重油储罐。8

9单击此处添加标题由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成，由径向隔板和环向隔板隔成若干独立的环形舱。其优点是浮力大、排水效果好。浮顶油罐的特点是：罐顶可以上下浮动，四周用耐油橡胶密封圈以弹簧压紧在罐壁上。罐顶紧贴着油面，油面升高，罐顶跟着上升；

油面降低，罐顶跟着下降。这种油罐呼吸器是装在浮盘上的，比起拱顶油罐来能大大减少油品的损耗，也比较安全。1由若干个独立舱室组成环形浮船，其环形内侧为单盘顶板。单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。其优点是造价低、好维修。单盘式浮顶双盘式浮顶浮顶210罐底：罐的容积一般都比较大，其底板均采用弓形边缘板。罐壁及罐底罐壁：采用直线式罐壁，对接焊缝宜打磨光滑，保证内表面平整。浮顶储罐上部为敞口，为增加壁板刚度，应根据所在地区的风载大小，罐壁顶部需设置抗风圈梁和加强圈。11储存介质特性与腐蚀性3．中间产品油类4．成品油5．溶剂6．其它产品1．原油

2．燃料油

121.原油不同产地的原油，其物性和腐蚀性不一样，原油的腐蚀性可从五个指标来评价：即原油酸值、原油中的硫含量、原油中的盐含量、原油中的氮含量、水含量。通常国内和中亚的原油硫含量较低，而中东进口的原油硫含量很高。原油比较稠，且温度越低，粘度越大，为便于输送，在低温地区和盛装高粘度原油的原油罐通常有加热和保温装置。原油中杂质含量较多，在罐底滞留析出水和杂质，析出溶液呈酸性，具有很强的腐蚀性，导致钢材腐蚀严重，主要为溃疡状坑点腐蚀，有可能形成穿孔，所以原油对罐底板上表面的腐蚀性很强。高含硫原油的腐蚀性更强。比较稠的原油可挂于罐壁，有一定防锈作用，所以现在原油罐罐壁中间部位常不涂漆或涂层较薄。原油罐多为大型外浮顶罐，最大可达20万方。132．燃料油燃料油（FuelOil）作为成品油的一部分，是石油加工过程中在汽、煤、柴油之后从原油中分离出来的较重的剩余产物。因此被叫做重油，渣油。

燃料油比较稠，且温度越低，粘度越大，为便于输送，所以燃料油罐通常有加热和保温装置。

燃料油中杂质含量较多，在罐底滞留析出水和杂质，析出溶液呈酸性，具有很强的腐蚀性，导致钢材腐蚀严重，主要为溃疡状坑点腐蚀，有可能形成穿孔，所以原油对罐底板上表面的腐蚀性很强。

比较稠的燃料油可挂于罐壁，有一定防锈作用，所以现在燃料油罐罐壁中间部位可不涂漆或涂层较薄。143．中间产品油类中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；中间产品罐的腐蚀性比成品油强，比原油腐蚀性低。一些中间产品有其特殊性，比如石脑油，通常含有较高含量的芳香烃（溶解性好的溶剂），要求内壁涂料具有较强的耐溶剂性，目前多采用环氧酚醛漆（也叫酚醛环氧漆，是一种以诺伏勒克环氧树脂和胺固化剂为成膜物质的涂料，交联度高，耐溶剂性优于双酚A环氧漆）中间产品罐只存在于炼油企业中。154．成品油成品油罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐，多为固定拱顶罐或内浮顶罐。成品油纯度较高，腐蚀较轻，而且不用加热和保温。需要指出的是航空煤油（也叫喷气燃料）罐内壁的涂料有其特殊规定，依据MHJ5008-10.2民用机场供油工程建设规范的规定，喷气燃料罐涂装不得使用含有锌、铜、镉成份或富锌的导静电防腐涂料，宜采用白色或浅复色的导静电涂料。165．溶剂溶剂包括苯、甲苯、二甲苯、重芳烃、酮、醇、酯等等，溶解性较强，一般的有机涂层在它们的长期浸泡下会出现软化、脱落等现象，所以目前这类罐内壁多采用热喷涂金属（锌、铝、合金、不锈钢等）防护，也可以采用无机富锌漆防腐。

6．其它产品通常储罐区还有其它配套储罐，如消防水罐、消防泡沫罐、含油含硫污水罐等。消防水罐，也些项目要求也能装饮用水，需采用符合饮水舱涂料技术条件的涂料。17各种结构储罐不同部位的腐蚀环境分析

1、储油罐的腐蚀结构图2、大气腐蚀环境下钢结构表面3、罐底板下表面4、罐底外边缘板与基础连接处5、保温罐外壁6、罐底板上表面及油水分离线以下罐内壁板7、罐内壁中间部位8、拱顶罐（包括内浮顶）拱顶内表面及网壳9、保温罐加热盘管外表面10、浮顶（盘）上、下表面11、浮舱内表面及型钢181、储油罐的腐蚀结构图192、大气腐蚀环境下钢结构表面大气腐蚀环境下钢结构表面：指涂层表面直接和大气接触，受风吹日晒雨淋，对储油罐来讲，包括以下部位：①不保温罐外壁；②罐壁外附件，包括抗风圈、加强圈、、及罐壁金属结构附件、盘梯平台；③固定拱顶罐和内浮顶罐的拱顶上表面及附件；④外浮顶罐浮顶上表面、浮顶上的所有附件及从罐壁顶部向下一段罐内壁。不同大气环境的腐蚀性差异巨大，我们设计防腐蚀涂层时必须考虑，因为不同腐蚀环境下，不同防腐蚀寿命，采用的涂料品种和干膜厚度是不一样的。203．罐底板下表面目前罐基础多以砂层和沥青砂为主要构造，罐底板与之接触，有湿气上升，加之如果罐底外边缘板与基础连接处密封不好，会进水，所以该处的涂料主要要求耐水性、耐潮湿性。还有一个特别的地方是：由于底板焊接后，下表面没法子再补漆刷漆，所以那个焊接处实际上是没有办法做到有涂层保护的，这是一个防腐的薄弱环节。针对这个薄弱环节，一些设计院或业主也考虑了很多措施，如采用阴极保护，焊边涂可焊底漆等等。214、罐底外边缘板与基础连接处这个地方主要是密封好，防止雨水进入底板的基础之间分析油罐底板外边缘的腐蚀原因：一是由于油罐的基座与罐体底板结合的部位，随着环境主要是温度的变化使底板径向发生伸缩；二是由于油罐输储油量的载荷变化引起油罐的变形，当油罐受液后由于静液压力作用产生很大的环向应力，使油罐沿半径方向产生水平变位，而边缘板由于与底板牢固地焊在一起无法向外扩张，结果在边缘板处发生变形，如图A；从而产生边缘应力，该应力与基座对边缘板的抵抗力共同作用导致底板外环部的塑性变形；当油罐空罐时，罐体恢复原状，边缘板却由于塑性变形而向上翅曲，见图B。22从上面可以看出，对这个地方的材料要求是有弹性，能抵抗缝隙的增大和缩小，密封性好，现在市场上有以下方案：A、防水涂料CTPU中加入一定量的填充物配制成胶泥及粘泥，再利用贴覆玻璃布加强涂层强度，这种方法是主流。B、采用三元乙丙弹性橡胶带包覆。235、保温罐外壁一些稠油罐要保温，保温罐内介质温度通常在50-95℃之间，外壁保温通常采用岩棉板，也有采用粘贴聚苯乙烯泡沫的，外面再加镀锌板包覆。此处部位由于涂层淋不到雨，晒不到太阳，虽然可能由于保温层密封不好造成涂层表面有水，但总的来说比大气腐蚀环境要低，而且温度并不高，所以通常只涂底漆或底漆+中间漆，不涂面漆，也不需要特别的耐热漆。246、罐底板上表面及油水分离线以下罐内壁板这部分是储油罐防腐的重点，是腐蚀最严重的部分，因为油中的杂质和水都沉积在这儿了，当然不同油品情况不同，总的来说：原油>中间产品>成品油。为了重点保护该部位，一些油罐设计采用了牺牲阳极阴极保护措施，在有牺牲阳极阴极保护措施时，该部位采用绝缘涂层（静电可从阳极导出），没有时，采用导静电涂层257、罐内壁中间部位（油水分离线以上至罐壁上部）

这个部位的腐蚀情况，不同结构的储油罐、不同油品的罐都不相同。

从结构上来讲：外浮顶罐：随着储油量的多少，外浮顶上下浮动，该部位有时浸泡在油中，有时暴露在大气中。内浮顶罐：随着储油量的多少，内浮顶上下浮动，该部位有时浸泡在油中，有时暴露在油气中。固定拱顶罐：随着储油量的多少，该部位有时浸泡在油中，有时暴露在油气中。

总之，该部位会出现液相、气相交替，越远离罐底，出现气相腐蚀的频率越高。

26从油品上来讲：原油、燃料油比较稠，油可挂于罐壁起一定防锈作用，贮存含蜡原油的罐，该部位表面还会结蜡。而汽油、柴油等成品油粘度低，则挂壁时间短，油膜薄，防锈作用的效果有限。所以，有的原油罐、燃料油罐该部位不做防腐涂层。而汽油、柴油等轻质油罐该部位是必须有防腐涂层的。

该部位如果涂漆，应采用导静电涂层。278、拱顶罐（包括内浮顶）拱顶内表面及网壳该部位是气相腐蚀部位，随着油面的升降，排出油气或吸进空气。由于昼夜温差等因素，该部位钢结构表面可能会有凝结水、而且油气中可能含有二氧化硫、硫化氢等腐蚀性气体，吸进的空气中含有水汽和氧气，因而该部位腐蚀比罐中间液相部位要重。

混合油气也是易燃易爆气体，也要防止静电积聚，因而该部位的涂层也有导静电要求。289、保温罐加热盘管外表面对于带有加热和保温装置的油罐，罐内设有加热盘管，管内通180℃左右的蒸汽，外壁和油接触。涂于该管外表面的涂层应耐热油。目前多采用无机富锌底漆或环氧改性有机硅耐热漆。

钢制浮顶（盘）：浮顶分为单盘式浮顶、双盘式浮顶和浮子式浮顶等形式，外浮顶只有单盘式浮顶、双盘式浮顶，没有浮子式浮顶，浮子式浮顶是内浮顶罐才有。2910、浮顶（盘）上、下表面

浮顶（盘）下表面和侧壁、外缘板侧面、刮蜡机械、排水系统及浮盘上各开口接管、支柱等：无论是外浮顶罐还是内浮顶罐，该部位都是接触油的，所以要采用导静电涂层防腐。内浮顶罐中有一些罐（小罐）是采用的铝制浮盘，不用防腐。钢制浮盘则要防腐。

浮顶（盘）上表面：前面提到，外浮顶罐浮盘上表面是受大气腐蚀的，按大气腐蚀环境考虑；而内浮顶罐，浮盘上表面是与油气接触的，应采用导静电防腐涂层。3011．浮舱内表面及型钢浮盘由一个个密封的舱室组成的，舱室内应该是空气（含有水汽），受温差影响，舱室内表面也会结露造成腐蚀，腐蚀相对较轻。31储油罐推荐防腐涂料与涂装配套

32预处理3334

储油罐的防腐施工351、涂装进程：储油罐的防腐涂装进程和储罐的建造过程密不可分，一般的建造工艺流程如下：（钢板预处理）-安装罐底板—制作浮舱—安装罐壁—吊装浮舱—试压—防腐施工所以，储罐的防腐工艺流程一般如下：钢板预处理后涂车间底漆（有的