地下储罐阴极保护的可行性评估

针对澳大利亚多数炼厂和储罐发生过土壤侧腐蚀问题，对阿尔托纳炼厂的处理装置区和罐区的１２０座地下储罐进行了阴极保护处理的必要性、可行性和所需费用的研究，并在典型的储罐上进行了专门试验，结果表明，施加阴极保护后降低了土壤侧腐蚀速率，可有效地防止储罐泄漏，储罐的检测周期可望从４ａ延长到１５ａ。阴极保护和定期的内部检测是对地上储罐处理土壤侧腐蚀问题两各最有效的方法。     

国内外地上钢质储罐底板阴极保护标准对比

储罐是石油行业重要的基础设施,预防储罐腐蚀、保障储罐安全一直是研究热点。与国外储罐设计、施工相比,中国在电位准则、电位监测、基础材料、电绝缘、边缘板防腐、防渗等方面尚有不足,对于储罐安全运行会造成不利影响,应该从标准规范层面进行完善。以API RP 651-2014《地上石油储罐阴极保护》、EN 16299-2013《与土地或基础接触的地上储罐外表面阴极保护》为例,基于中国储罐设计运行的实践经验,研究了国内外储罐阴极保护领域的重要技术差异。国外储罐阴极保护相关标准规范值得研究借鉴,主要包括高温工况下保护电位值、砂垫层材质质量、储罐底板电位监测点数量和位置等先进理念,以及取消电绝缘、罐底边缘板腐蚀防治和储罐基础防渗等推荐做法。研究成果可用于提高中国储罐阴极保护水平和储罐安全可靠性,并为修订中国相关标准提出合理建议。     

国内外地上储罐阴极保护标准技术差异

石油管道站场储罐是存储石油的主要设备,同时也是石油战略储备库的主要组成部分。储罐底板的腐蚀情况直接决定着储罐的寿命。国内石油储罐底板主要的腐蚀控制方式为涂层加阴极保护联合保护。由于罐底板焊接过程中,焊缝附近的涂层会受到损坏,而损坏的涂层难以修复,因此储罐底板阴极保护显得至关重要。目前国内拥有一系列储罐底板阴极保护标准,在使用过程中发现存在一些问题,为了提高国内地上石油储罐阴极保护标准的适用性和科学性,通过对比国内外相关标准并结合工作实际,开展标准差异分析研究,提出合理的标准制修订建议。     

钢质储罐阴极保护设计

介绍了钢质储罐阴极保护设计方法和步骤,牺牲阳极种类的选择及阴极保护的相关量的计算,通过对新建储罐和已建罐区进行阴极保护设计的实例,指出大范围推广应用阴极保护措施对控制新建储罐的腐蚀,减缓旧罐的腐蚀损坏,延长有效使用寿命具有重要意义。     

漏磁技术在储罐钢板腐蚀检测中的应用

概述了漏磁检测技术的特性及其检测原理.介绍了用于地上立式圆筒形钢制储罐钢板板面腐蚀检测的LCTS-1储罐漏磁探伤仪的结构、技术性能和检测流程,并通过实例对检测曲线的应用进行了分析.实际检漏效果表明,LCTS-1储罐漏磁探伤仪不仅可以检测出储罐钢板上的表面腐蚀缺陷,而且还能够很好地检测到罐底板及罐顶板下表面存在的腐蚀缺陷.     

地上储罐底板阴极保护实施与更新

地上大型储罐罐底板的阴极保护是决定储罐运行寿命的关键技术.介绍了储罐罐底板的各种阴极保护技术、阳极的埋设方式和保护电流的流动特点,指出采用柔性阳极的阴极保护技术是新建储罐阴极保护设计及旧罐底板阴极保护更新的首选方案.当前,影响罐底板阴极保护系统维护的主要因素是参比电极的稳定性、精度及位置排布.基于某直径45 m大型储罐阴极保护设计更新实践,指出对于大型裸罐底,可以通过阴极保护的高水平设计,大幅降低储罐罐底板阴极保护成本.     

储罐底板下表面阴极保护系统设计的常见问题

外加电流阴极保护系统是对储罐底板下表面进行保护的一种常用方法。由于国内外对储罐底板进行保护的一些理念不同,阴极保护的具体做法存在部分差异。某些国内的通用做法因在国际项目中不适用,将会对项目的执行和验收产生不利影响。为避免此类问题的发生,通过标准对照、设计计算和理论分析等手段,结合部分工程实例,对海外项目储罐底板阴极保护系统设计中遇到的常见问题进行了分析,并参考相关国际规范和NACE阴极保护认证课程中推荐的做法,从罐底板防腐层、网状阳极布局、参比电极布局、罐底的绝缘处理和阳极材料的选取等方面对储罐底板的阴极保护设计进行讨论,推荐了合理的设计方案。     

区域性阴极保护技术研究进展

阐述了国内外区域性阴极保护技术发展现状,评价了5种储罐底板阴极保护技术,指出了储罐底板阴极保护电位检测技术和阴极保护效果评价技术存在的问题.介绍了稳态分布型阴极保护体系数学模型的研究方法,针对以往阴极保护模型研究存在的缺陷,提出了一种根据两种典型电流密度分布假设求解保护电位的计算方法.     

钢质储罐罐底外壁阴极保护应注意的几个技术问题

阴极保护可以有效地控制储罐罐底的电化学腐蚀，但和常规的管道阴极保护相比有几个技术问题值得探讨：①罐体接地，由于传统的接地电极材质与罐体材质不一致，两者形成了双金属腐蚀原池，加剧了罐体腐蚀，应将接地电极的材质改为锌或镁；②罐底电位分布的测试，对于新建储罐，在设计时就应考虑阴极保护系统，对于旧罐可用一支带孔的硬塑料管，对参比电极插入管中移动测量；③绝缘法兰的高电位防护，采用当前行之有效的三种措施，即锌     

阴极保护系统在罐区和长输管道中的应用

对仪征输油站区域性阴极保护进行试验,分别采用了垂直深井阳极对罐区进行外加电流阴极保护和浅埋阳极对储罐进行保护两种方法,并将这两种阴极保护效果进行了对比.试验证明,这两种方法都能使储罐底板下表面得到有效的阴极保护,垂直深井阳极地床的保护电位更加均匀.并针对已建和新建储罐的阴极保护措施提出了建议.     

罐底声发射在线检测及其可靠性验证

基于储罐底板声发射在线检测和定位原理,提出了检测技术方案和实施步骤,将参数分析方法和波形分析方法相结合,对发射检测信号进行处理分析,经滤波、聚类,再基于参数相关图分析去除干扰数据,根据各通道有效数据在单位时间内的事件数,以及事件的平均能量进行分级评价,最终获得储罐底板的腐蚀严重程度,可据此给出不同的维护建议。对某公司5000m3原油储罐底板,分别采用声发射在线检测技术和常规开罐漏磁检测技术实施腐蚀情况的检测,2种方法对腐蚀部位的定位具有一致性,验证了声发射检测技术应用于储罐底板在线检测的可靠性。     

保温储罐腐蚀分析及处理方法

通过对保温储罐外壁进行宏观检查及探伤检测发现，储罐外壁局部腐蚀严重，罐体布满麻点。分析了保温层下A3钢的腐蚀机理，指出造成储罐腐蚀的主要原因是由于膜下腐蚀（鼓泡）后雨水及空气中的水分渗入保温层，与保温层产生的Cl^-共同作用在罐壁，形成电化学腐蚀。从防腐涂料，罐基础边缘板的防腐处理等方面提出了减缓储罐腐蚀的改进措施。     

原油储罐长效防腐措施

根据油罐的腐蚀特点，介绍了一种全面、完善的长效防腐措施。即对油罐内部采用涂料与阴极保护相结合的方法，而对油罐外底板土壤侧的腐蚀除采用与罐内相同的保护方法外，还可采用外层板外加电源阴极保护方案，在对油罐进行内防腐施工时，油罐内壁的其他部位可采用油罐专用导静电涂料，但内底板绝对不能使用这种涂料。因为导静电涂料与牺牲阳极并用会加速阳极溶解，失去应有的阴极保护作用。对外底板的阴极保护可采用牺牲阳极法，也可     

储油罐罐底板全面腐蚀控制

分析了造成储油罐罐底板腐蚀的各种原因，分别从阴极保护、涂料防腐和边缘板防腐等方面对储罐罐底板上、下表面的保护作了介绍。提出了合理的罐底板防腐涂料和阴极保护方案，指出在油罐设计、施工中应考虑采取利于油罐防腐的措施，从而更加有效地控制罐底板的腐蚀。     

储罐网状阳极阴极保护系统中的若干问题

网状阳极阴极保护系统是新型的储罐罐底阴极保护系统,指出了使用网状阳极的储罐阴极保护系统在设计和运行中应注意的若干问题。主要针对汇流点位置的设置、电位测量、通电点设置、设计电流密度的计算及参比电极的选取等问题进行了分析和讨论、同时提出了相应的措施和建议。     

地下储罐阴极保护的过去和未来

自从美国环保局制订出新的法规后，地下储罐腐蚀保护已成为美国关注的重要问题，并要求在１９９８年底以前执行这些法规。为达到管理要求的一致性，在美国大约有７００ ０００座埋地钢罐可能需要阴极保护。介绍了有关在ＵＳＴ上采用阴极保护和其它控制腐蚀的措施，以便在最后截止日期前达到ＥＰＡ要求。     

罐底板声发射在线检测影响因素与评价可靠性

为了促进声发射技术在储罐底板腐蚀检测中的科学应用,在总结理论研究和实践应用成果的基础上,分析了罐底声发射在线检测的重要影响因素,并提出了解决措施,同时提出了一种新的罐底板腐蚀数据采集方法,提高了数据采集的有效性,为后续的分析处理提供了保障。结合国内外大量储罐声发射检测和开罐常规检测的对比结果,分析了声发射技术对罐底板检测评价的可靠性,结果表明:声发射技术对于实际腐蚀较轻和较严重两种状态储罐的评价结果较精确;对于腐蚀状态中等的储罐,评价结果的可靠性相对较低。     

两点法电位检测储罐底板阴极保护效果评价

针对深井阳极对储罐底板阴极保护数值模拟中存在的缺陷,提出了一种根据典型电流密度分布假设求解保护电位的方法.根据阴极保护体系物理模型,近似计算了深井阳极极化电位,数值计算结果与现场实测电位数据的对比结果验证了数值方法的可靠性.通过计算,确定了单支深井阳极完全有效保护的临界储罐直径.根据数值计算结果,提出了两点法的电位检测储罐底板阴极保护效果评价技术.     

油田钢质常压储罐内腐蚀挂片在线检测装置的研制

油田钢质常压储罐服役时间长、介质腐蚀性强,导致内腐蚀严重,存在较大的安全隐患。为确认储罐内腐蚀严重层位,指导储罐的维修与腐蚀防护,急需开展常压储罐内腐蚀检测。研制了钢质常压储罐内腐蚀挂片在线检测装置,其检测原理是利用浮漂挂片器实现储罐水油界面、油气界面的腐蚀检测;利用刚性挂片器实现储罐淤泥相、污水相、油相、气相的腐蚀检测;利用与被检储罐材质相同的螺纹连接棒状空心杆实现检测装置的组装及储罐不同高度腐蚀程度的定性连续表征,实现了对同一储罐6个层位腐蚀速率的在线检测。检测结果表明:两个周期腐蚀速率检测值的复现性超过91%,同一储罐挂片检测得到的腐蚀速率与依据该储罐两次超声波壁厚检测结果计算得到的腐蚀速率相吻合,检测结果稳定、可靠。利用常压储罐内腐蚀挂片检测装置可以确定储罐重点内腐蚀部位,及时发现腐蚀隐患,指导储罐的维修更换及靶向腐蚀治理。(图2,表2,参20)     

储罐网状阳极明极保护系统中的若干问题

网状阳极阴极保护系统是新型的储罐罐底阴极保护系统，指出了使用网状阳极的储罐阴极保护系统在设计和运行中应注意的若干问题。主要针对汇流点位置的设置，电位测量，通电点设置，设计电流密度的计算及参比电极的选取等问题进行了分析和讨论，同时提出了相应的措施和建议。