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[摘要]通过对金属油罐腐蚀部位及其原理的分析，探讨了对费旧油罐的全面治理以及油罐内防腐的最佳方案。介绍了油罐防腐保护与再生技术，并对再生技术的内容及优点做了重点介绍。
[关键词]油罐 腐蚀 防腐技术
中图分类号：TG174 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）13-0052-01
一、金属油罐腐蚀研究
1、腐蚀的形式及成因
金属油罐的腐蚀有许多表面状态（如均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、沉积腐蚀、选择腐蚀、晶间腐蚀、层间腐蚀、冲刷腐蚀、空泡腐蚀、磨损腐蚀、环境腐蚀、双金属腐蚀、杂散电流腐蚀等），但主要原因仍是化学腐蚀和电化学腐蚀。其中化学腐蚀只在原油储罐内和其它特定场所才会发生，对于杂质较少的成品油罐而言，化学腐蚀发生的机率很小。因此，电化学腐蚀是金属油罐腐蚀的主要成因。
2、腐蚀特点
通过对我库油罐大修时检查腐蚀情况来看，油罐腐蚀具有以下特点：
（1）油罐内部底板的腐蚀重于其顶板，顶板的腐蚀重于壁板上储油面的变化段（即气液相经常交替出现的壁板），而这部分壁板的腐蚀又重于常年在油面下的壁板。
（2）油罐的整个内壁板腐蚀程度以“⊥”形缝以上700 mm范围内较重；其中“⊥”形缝至400mm范围内的壁板腐蚀很重；油水界面线以下的壁板受腐蚀更为严重，甚至有的锈蚀钢板成块地剥离。
（3）油罐进出油管冲刷线两侧底板的腐蚀重于底板其它部位，穿透性孔蚀多数就出现在这些区域。
（4）整个油罐北面的上圈板和东南面的下圈板腐蚀较重于其它部位（这符合国外资料介绍的北纬地区国家储油罐的一般腐蚀规律及特征）。
（5）油罐底板贴靠沥青砂的外侧腐蚀重于内侧。
（6）腐蚀状况是由多个点蚀形成片状腐蚀，穿透部位都是由个别的点蚀造成，多数情况下穿透性孔蚀处的周围不是严重的片状腐蚀区。
（7）全面均匀的腐蚀不存在或很少发现，多数为分散、分区域的片状腐蚀。
（8）圈报与底板的“⊥”形焊缝处，边缘板与中幅板的搭接焊缝处容易腐蚀。
（9）保温油罐的外壁，靠近罐根200mm范围内腐蚀比较严重。
二、油罐一般防腐措施及效果
金属油罐受腐蚀的形式和机理多种多样，防腐方法主要有以下几种。
（1）合理选材（选用具有较高的耐腐蚀能力、且价格适中的可焊钢板）。
（2）表面保护（使用各种镀层和覆盖层）。
（3）对介质环境的防腐蚀处理。
（4）合理的电化学保护（阴极保护、牺牲阳极保护）。
（5）进行合理的防腐蚀、缓腐蚀设计与施工。
通过对多个使用仅几年就报废的油罐检查发现，内防腐涂层质量存在以下问题。
内涂层的附着力下降 油罐内壁虽不受紫外线直接照射，涂膜很容易全部或部分撕开。
（1）龟裂现象普遍存在 一些涂刷过内防腐涂料的油罐，在频繁的环境变化和收发油作业过程，漆膜发生龟裂，有的失去了连续性，虽然不脱落，但很容易被工具去除，点蚀或孔蚀现象严重。有的涂层虽出现了龟裂且裂纹连续，但粘结力仍很强，这样的涂层也失去了对钢板的保护作用。
（2）电阻率普遍升高 油罐使用一段时间后，内防腐涂层电阻率普遍升高，超过国家规定标准。
（3）涂膜变色粘软并发生溶胀 油罐使用一段时间后原本灰色、白色或黑色的涂
膜，变成原色间有褐色或全变色，本具有一定机械强度和冲击强度的涂膜，已无法取样测定，手感粘软，粘附物清除困难。
三、“冷补”法和换板法的缺点
1、“冷补”法的缺点
（1）“冷补”材料与油品成分之间的矛盾。“冷补”法常用有机胶做粘合剂，而在油品中烃类构成上芳香烃占有一定比例，这类具有苯核结构的烃类是最好的有机溶剂。
（2）“冷补”法受油罐腐蚀部位的限制。受力复杂及变形的部位不能“冷补”，焊缝处不能“冷补”，而这些部位却是点蚀的多发处。
（3）“冷补”法受环境温度影响较大。补丁的热胀冷缩能否与钢板同步，将直接关系到修补质量。
（4）有机胶存在自身老化问题。
四、油罐的长效防腐与再生技术
1、油罐的长效防腐保护
金属热喷涂属表面保护技术又称为喷涂。是利用热能把金属熔化后，利用具有压力的气体吹成微粒，喷涂在需要保护的金属材料表面上，形成一层保护层。对新建金属油罐的内壁与底板采取金属热喷涂，然后用封闭剂进行封闭，可以取得良好的长期防腐效果。热喷涂锌、铝作为防腐方法已被广泛推广应用。
2、油罐再生技术
1）油罐再生的由来“油罐再生”一词来源美国“RENEWAL OF OIL TANKS”，即油罐复原、恢复。
目前我国有了油罐再生技术，对施工后已使用了3年的成都油罐进行抽样进罐复查，其再生效果良好。
（2）油罐再生的主要内容 再生技术是在金属热喷涂的基础上，加上对钢板大面积剥落腐蚀及腐蚀穿孔的化学处理，喷焊物理加工，封闭剂的改性增强和科学使用，形成了一整套工艺。其施工的主要内容如下。
①对油罐不同部位、不同形式的腐蚀状态进行分析、计算并进行处理。
②按施工要求进行化学置换、机械和人工除锈。
③按国家标准要求进行热喷涂铝及铝合金等涂层并送检。
④强化牺牲阳极保护，维持“极化”作用。
⑤将市面上购回的封闭剂加入增强剂、稳定剂等试剂改性后喷涂封闭。
⑥封闭油罐底部人孔，严格按固化期固化后，交付使用。
（3）油罐再生的优越性 目前国内最新的油罐再生技术应用具有以下几点优越性。
①此技术对环境要求宽松，不受场地和季节限制，（但必须严格进行人工控制温度和湿度）。
②根据需要进行热喷涂处理，可大大降低造价。
③复合覆盖层导静电能力强。
④熔射覆盖后形似电镀，而造价却大大低于电镀。
⑤热喷涂属低温加工。
⑥采用机械除锈法，可避免酸洗产生氢脆。并利用特制的铝热剂进行置换，加快铝、铁转化。
⑦采用不同材料和喷涂方式，严格控制厚度，避免不足和浪费。
⑧可满足不同的性能要求（如增强性喷涂等），将腐蚀降低到最小程度，同时得到牺牲阳极保护。
⑨金属热喷涂对于旧钢板仍有较高的结合力，根据以前送检样块检测结果来看，其结合力达到GB9298—88执行标准1级，且耐盐水浸泡试验GB9796—88执行标准72h合格。另外，喷焊的结合力也可达到设计许用应力范围。
⑩此技术不仅用于油罐，还可以对钢铁桥梁、水下钢铁构筑物、电视铁塔、各种用途的金属容器和其它重要的钢铁结构起到保护和延长使用寿命的作用。
[关键词]油罐 腐蚀 防腐技术
中图分类号：TG174 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）13-0052-01
一、金属油罐腐蚀研究
1、腐蚀的形式及成因
金属油罐的腐蚀有许多表面状态（如均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、沉积腐蚀、选择腐蚀、晶间腐蚀、层间腐蚀、冲刷腐蚀、空泡腐蚀、磨损腐蚀、环境腐蚀、双金属腐蚀、杂散电流腐蚀等），但主要原因仍是化学腐蚀和电化学腐蚀。其中化学腐蚀只在原油储罐内和其它特定场所才会发生，对于杂质较少的成品油罐而言，化学腐蚀发生的机率很小。因此，电化学腐蚀是金属油罐腐蚀的主要成因。
2、腐蚀特点
通过对我库油罐大修时检查腐蚀情况来看，油罐腐蚀具有以下特点：
（1）油罐内部底板的腐蚀重于其顶板，顶板的腐蚀重于壁板上储油面的变化段（即气液相经常交替出现的壁板），而这部分壁板的腐蚀又重于常年在油面下的壁板。
（2）油罐的整个内壁板腐蚀程度以“⊥”形缝以上700 mm范围内较重；其中“⊥”形缝至400mm范围内的壁板腐蚀很重；油水界面线以下的壁板受腐蚀更为严重，甚至有的锈蚀钢板成块地剥离。
（3）油罐进出油管冲刷线两侧底板的腐蚀重于底板其它部位，穿透性孔蚀多数就出现在这些区域。
（4）整个油罐北面的上圈板和东南面的下圈板腐蚀较重于其它部位（这符合国外资料介绍的北纬地区国家储油罐的一般腐蚀规律及特征）。
（5）油罐底板贴靠沥青砂的外侧腐蚀重于内侧。
（6）腐蚀状况是由多个点蚀形成片状腐蚀，穿透部位都是由个别的点蚀造成，多数情况下穿透性孔蚀处的周围不是严重的片状腐蚀区。
（7）全面均匀的腐蚀不存在或很少发现，多数为分散、分区域的片状腐蚀。
（8）圈报与底板的“⊥”形焊缝处，边缘板与中幅板的搭接焊缝处容易腐蚀。
（9）保温油罐的外壁，靠近罐根200mm范围内腐蚀比较严重。
二、油罐一般防腐措施及效果
金属油罐受腐蚀的形式和机理多种多样，防腐方法主要有以下几种。
（1）合理选材（选用具有较高的耐腐蚀能力、且价格适中的可焊钢板）。
（2）表面保护（使用各种镀层和覆盖层）。
（3）对介质环境的防腐蚀处理。
（4）合理的电化学保护（阴极保护、牺牲阳极保护）。
（5）进行合理的防腐蚀、缓腐蚀设计与施工。
通过对多个使用仅几年就报废的油罐检查发现，内防腐涂层质量存在以下问题。
内涂层的附着力下降 油罐内壁虽不受紫外线直接照射，涂膜很容易全部或部分撕开。
（1）龟裂现象普遍存在 一些涂刷过内防腐涂料的油罐，在频繁的环境变化和收发油作业过程，漆膜发生龟裂，有的失去了连续性，虽然不脱落，但很容易被工具去除，点蚀或孔蚀现象严重。有的涂层虽出现了龟裂且裂纹连续，但粘结力仍很强，这样的涂层也失去了对钢板的保护作用。
（2）电阻率普遍升高 油罐使用一段时间后，内防腐涂层电阻率普遍升高，超过国家规定标准。
（3）涂膜变色粘软并发生溶胀 油罐使用一段时间后原本灰色、白色或黑色的涂
膜，变成原色间有褐色或全变色，本具有一定机械强度和冲击强度的涂膜，已无法取样测定，手感粘软，粘附物清除困难。
三、“冷补”法和换板法的缺点
1、“冷补”法的缺点
（1）“冷补”材料与油品成分之间的矛盾。“冷补”法常用有机胶做粘合剂，而在油品中烃类构成上芳香烃占有一定比例，这类具有苯核结构的烃类是最好的有机溶剂。
（2）“冷补”法受油罐腐蚀部位的限制。受力复杂及变形的部位不能“冷补”，焊缝处不能“冷补”，而这些部位却是点蚀的多发处。
（3）“冷补”法受环境温度影响较大。补丁的热胀冷缩能否与钢板同步，将直接关系到修补质量。
（4）有机胶存在自身老化问题。
四、油罐的长效防腐与再生技术
1、油罐的长效防腐保护
金属热喷涂属表面保护技术又称为喷涂。是利用热能把金属熔化后，利用具有压力的气体吹成微粒，喷涂在需要保护的金属材料表面上，形成一层保护层。对新建金属油罐的内壁与底板采取金属热喷涂，然后用封闭剂进行封闭，可以取得良好的长期防腐效果。热喷涂锌、铝作为防腐方法已被广泛推广应用。
2、油罐再生技术
1）油罐再生的由来“油罐再生”一词来源美国“RENEWAL OF OIL TANKS”，即油罐复原、恢复。
目前我国有了油罐再生技术，对施工后已使用了3年的成都油罐进行抽样进罐复查，其再生效果良好。
（2）油罐再生的主要内容 再生技术是在金属热喷涂的基础上，加上对钢板大面积剥落腐蚀及腐蚀穿孔的化学处理，喷焊物理加工，封闭剂的改性增强和科学使用，形成了一整套工艺。其施工的主要内容如下。
①对油罐不同部位、不同形式的腐蚀状态进行分析、计算并进行处理。
②按施工要求进行化学置换、机械和人工除锈。
③按国家标准要求进行热喷涂铝及铝合金等涂层并送检。
④强化牺牲阳极保护，维持“极化”作用。
⑤将市面上购回的封闭剂加入增强剂、稳定剂等试剂改性后喷涂封闭。
⑥封闭油罐底部人孔，严格按固化期固化后，交付使用。
（3）油罐再生的优越性 目前国内最新的油罐再生技术应用具有以下几点优越性。
①此技术对环境要求宽松，不受场地和季节限制，（但必须严格进行人工控制温度和湿度）。
②根据需要进行热喷涂处理，可大大降低造价。
③复合覆盖层导静电能力强。
④熔射覆盖后形似电镀，而造价却大大低于电镀。
⑤热喷涂属低温加工。
⑥采用机械除锈法，可避免酸洗产生氢脆。并利用特制的铝热剂进行置换，加快铝、铁转化。
⑦采用不同材料和喷涂方式，严格控制厚度，避免不足和浪费。
⑧可满足不同的性能要求（如增强性喷涂等），将腐蚀降低到最小程度，同时得到牺牲阳极保护。
⑨金属热喷涂对于旧钢板仍有较高的结合力，根据以前送检样块检测结果来看，其结合力达到GB9298—88执行标准1级，且耐盐水浸泡试验GB9796—88执行标准72h合格。另外，喷焊的结合力也可达到设计许用应力范围。
⑩此技术不仅用于油罐，还可以对钢铁桥梁、水下钢铁构筑物、电视铁塔、各种用途的金属容器和其它重要的钢铁结构起到保护和延长使用寿命的作用。