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油罐防腐涂料的选择和应用中需注意的问题
2021年12月29日    阅读量:     新闻来源:中国牛涂网 ntw360.com  |  投稿

社会的发展引起了对石油化工产品需求的不断扩大,市场经济的发展加速了中国在国外的油田建设,国家的安全保障也加大了对能源的储备力度,所有这些因素都促进了储油罐建设的不断发展。


储油罐的设计寿命一般为20年,因环境和罐内介质的腐蚀,油罐的实际使用寿命与油罐的内外防腐质量有着密切关系。一个油罐的防腐质量是由该油罐的防腐设计、防腐材料、防腐施工和质量监督检验等几方面综合决定的,本文重点从油罐防腐材料的选择和防腐施工应用方面的见解中国牛涂网ntw360.com


一、油罐的腐蚀分析


油罐外壁的腐蚀是由其所处的外部环境引起的。我国地域辽阔,地理环境呈多样化,其基本上可划分为以下四个区域:A紫外线强烈、干燥少雨、风沙大的西北地区;B四季分明、降雨量适中的华北中原地区;C多雨潮湿的长江以南地区;D沿海城市。A区对油罐外壁的电化学腐蚀和化学腐蚀相对较弱,风沙对罐壁的磨蚀比较严重。B、C、D区对油罐外壁主要产生电化学腐蚀和化学腐蚀。


油罐储存的介质有原油、汽油、柴油、煤油、石脑油、渣油、污油等,在这些介质的作用下,油罐内壁可发生电化学腐蚀、化学腐蚀和细菌腐蚀。电化学腐蚀在油气界面区域较严重;化学腐蚀与油品的组成有关,主要由油品中的有机酸、无机盐、硫化物及添加剂等引起;细菌腐蚀主要发生在原油罐的底部,是由硫酸盐还原菌生长引起的.


二、油罐防腐涂料的选择


油罐是大型装置,其施工、维修、翻新都比较困难,因此在选择防腐蚀涂料时,除了要求防腐涂料具有良好的附着力、耐冲击、柔韧性等物理性能、机械性能以及良好的施工适用性,还要重点考虑涂料的防腐功效。下面分别论述选择油罐内外壁防腐涂料应考虑的因素。


2.1油罐外壁防腐涂料的选择。


现代罐区的建设除了要求油罐外壁防腐蚀涂料具有良好的防护功能,还要求防腐涂料具有符合设计要求的装饰性,如色彩、光泽等。在选择油罐外壁防腐涂料时,应综合考虑以下几方面的因素耐候性。油罐一般建设在室外环境中,涂层的耐候性是油罐外壁防护要求最重要的功能之一。


2.2评价防腐涂层耐候性的方法有大气老化试验和人工老化试验。


我国的船舶外壁防腐涂层是依据6B/T6745《船壳通用技术条件》,通过大气老化试验来评价的,其方法是:根据防腐涂料的涂敷规定涂装数遍,按6B/T9276《涂膜一般制备法》进行制板,然后按6B/T9276《涂层自然气候曝露试验方法》进行试验,经广州地区12个月自然曝晒,再按6B/T1766《漆膜耐候性评级方法》进行评价,要求漆膜颜色变色不超过4级,粉化于2级为合格。目前油罐外壁用防腐蚀涂料还没有可依据的国家标准,选择油罐外壁用防腐蚀涂料时,可船壳用防腐涂料的指标,作为所选涂料耐候性的最低要求;或GB/T9757《溶剂型外墙涂料》中优等品的人工老化指标耐人工气候老化性1000h,涂层不起泡、不剥落、无裂纹、粉化不大于1级、变色不大于2级(,以此作为所选涂料的耐候性的参照标准。


2.3屏蔽功能。


防腐涂层的防腐作用是通过屏蔽作用、缓蚀作用、阴极保护作用实现的,其中的屏蔽作用就是阻挡水、氧、离子等透过涂层到达金属表面,防止其渗入而引起腐蚀;而缓蚀和阴极保护是涂层中的缓蚀颜填料和活泼金属填料发挥的作用。一般是底涂层(接触金属表面的涂层)发挥缓蚀作用和阴极保护作用,中涂层和面涂层发挥屏蔽作用.选择油罐外壁防腐涂料时,应根据不同的环境选择不同屏蔽功能的面漆和与之配套的涂层结构,防腐涂料的屏蔽功能主要由其成膜基料的交联结构决定,一般分子结构整齐、分子链上亲水基团少的树脂成膜后其屏蔽功能较好,如氟碳涂料、氯化橡胶涂料和乙烯涂料等。


不同环境下适用于油罐外壁的防腐涂料及涂层结构环境干燥少雨区、四季分明区、多雨潮湿区、滨海区,与面漆同类环氧富锌涂的配套底漆,料,环氧铁底漆环氧富粹涂无机富锌涂红涂料,环氧铁料,环氧富红涂料锌涂料,环氧铁红涂料环氧云铁涂中间漆料,环氧玻璃鳞片涂料料醇酸涂料,氯磺化聚乙氟碳涂料,氯磺化聚乙烯涂料,聚氯化橡胶涂面漆烯涂料,聚氨酯涂料,料,乙烯涂氨酯涂料,丙烯酸聚氨料料,聚氨酯丙烯酸聚氨酯涂料,氯涂料酯涂料化橡胶涂料绝热功能。曝晒会造成油罐储存介质温度的升高,加快油品的挥发,这样既造成浪费,又污染环境,因此应选择绝热功能好的涂料。研究和实践表明,白色反射太阳辐射热的功能显著,有资料介绍,在欧洲,对于挥发性油品的油罐将强制使用白色防护涂料,因此成品油油罐应选择白色或近白色的防腐涂料。但也有一些具有绝热功能的保温涂料,其涂层中孔隙较多,一旦渗漏会造成水分浸入,因浸入的水分难以挥发而降低防护效果,所以选择此类涂料时应慎重。


2.4耐沾污性。


现代罐区建设通常要合理规划,以达到与周围环境协调、突出企业特征等许多人文方面的要求,因此罐壁防腐涂层能否保持整洁美观越来越受到重视。通常涂膜光滑、致密的涂料其耐污染性好,但因配方不同,即使是同类成膜基料,其耐污染性差异也很大。因此选择涂料时,应考察涂料的耐沾污性指标,耐沾污性(白色或浅色)!目前在油罐外壁用防腐涂料中,氟碳涂料因其分子结构中高键能的C-F键而赋予涂层较低的摩擦系数,使涂层具有很好的耐沾污性;交联密度高的聚氨酯涂料的耐污染性也较好。


2.5重涂性好。


在考虑油罐翻新、维修的需要时,应选择重涂性好的防腐涂料,如氯化橡胶、乙烯、氯磺化聚乙烯等单组份自干涂料。


特殊功能。有些油罐建设在特殊的环境中,如在潮湿岩洞中,空气流通差、湿度高,这样的油罐在选择外壁用防腐涂料时,应选择无溶剂型或高固体份型并可在潮湿表面固化的防腐涂料。对于建在沙漠地区的油罐,应选择耐磨蚀、耐冲击性能好的防腐蚀涂料,另外还应考察所选涂料在沙漠环境下的实地试验数据。


三、油罐内壁防腐涂料的选择


在油罐内壁接触的介质,成品油的成分比较稳定,原油、渣油、污油的成分差异较大,因此在选择油罐内壁防腐涂料时,除了考虑下面要谈到的几方面,还应针对油品中的特殊成分做浸泡试验,以确保好的效果。


3.1耐油性。


有机类防腐涂料在油品中,特别是在轻质油的浸渍中,容易产生溶涨现象,甚至出现浸出颜填料或涂层软化剥落现象,使油品受到污染,严重影响油品的质量。无机涂料的耐油性优于有机涂料,但耐化学腐蚀性较差,一般不直接曝露在化学因素复杂的环境。实践表明,油罐内壁常用的环氧类、聚氨酯类防腐蚀涂料,因交联后分子结构紧密,在各类防腐蚀涂料中不;House.Allrightsreserved,http://www.cnki.net仅耐油性能较好,而且耐化学介质(如酸、碱、盐)的性能也很优异,所以是油罐内壁适用的防腐涂料。


3.2导静电性。


液体石油产品在生产和输送等动态过程中会产生静电荷,积聚的电荷放电时会引起爆炸危害,因此对油品生产和储运的设施、管道及加油辅助工具均应采取防静电措施。GB13348《液体石油产品静电安全规程》52中规定储罐内壁应使用防静电涂料,涂料的体积电阻率应低于108!(m.在选择油罐内壁防腐涂料时,必须选择具有导静电功能(涂料体积电阻率应低于108!(m)的防腐蚀涂料。防腐涂层的导静电功能常通过在涂料中添加石墨粉、碳黑、金属粉和有机碳纤维粉等填料来实现。在闪点低于60.的喷气燃料、灯用煤油、轻柴油、石脑油、轻质溶剂油、汽油等油品的储罐中,一般不选择添加铝粉的防静电涂料,因为金属铝有增加诱发火花的危险。


3.3耐高温性。


用于油罐内壁的防腐蚀涂料应保证短期能耐120-150.高温,以适应蒸汽清扫法清罐的要求;长期能耐50.中温,以适应某些油品加温储存的要求。常用的环氧类、聚氨酯类防腐蚀涂料的耐温性符合上述要求。


3.4特殊功能。


原油罐罐底部位常因细腐蚀造成严重的点蚀、丝状腐蚀,对油罐的寿命危害很大11,为了防止细菌腐蚀的发生,在防腐工程中,常常选用环氧煤沥青防腐蚀涂料,利用煤焦油沥青抗硫酸盐还原菌的特殊功能来获得好的防护效果。


四、油罐防腐施工应注意的问题按照涂料产品的施工技术要求施工。


涂料产品的施工技术要求一般包括:涂料的配兑、稀释、涂装方法、使用量、干膜厚度、涂料的配套要求、施工环境及基材的处理等,这些要求在涂装施工时必须严格执行。我们在实际工作中遇到过这样的情况:施工人员仅凭自己的施工经验,不学习掌握所使用涂料产品的施工技术要求,结果在使用交联固化的涂料时出现不知道加固化剂而造成不固化,不按稀释要求稀释造成成膜差甚至返锈,涂料搭配不当造成咬底、发花的情况;又如无机富锌涂料是性能优异的防腐蚀涂料,但无论溶剂型还是水性无机富锌涂料都对施工环境的温度和湿度有严格的要求,否则无法水解成膜,在某油田的油罐建设中,曾因未考虑无机富锌涂料的施工要求,而是在当地炎热干燥的六月、九月使用了无机富锌涂料,结果出现了无法成膜的情况。这些都给施工生产造成困难和浪费,因此使用一种涂料产品时必须首先学习掌握该涂料的施工技术要求。


控制好基材表面的粗糙度。在涂料的施工技术要求中,一般只要求除锈的等级,未规定基材除锈后的表面粗糙度,但是粗糙度对涂装质量的影响却不容忽视。粗糙度过大会导致涂装后漏点多而严重影响防腐质量,比较合适的粗糙度为涂膜干膜厚度的1/3左右,例如,底漆干膜厚度为60 "m,粗糙度应控制在20-30 "m比较理想。在实际除锈施工中,可通过用锚纹纸法或粗糙度仪测量基材表面的锚纹深度,通过调整喷射除锈所用磨料的粒径、形状、硬度来获得合适的粗糙度。


注意天气变化,合理安排涂装施工。油罐防腐是室外施工,涂装时一定要事先了解天气情况,尽量避免涂膜未完全固化即遭受雨、露、砂等的侵蚀,以保证获得好的防腐效果。


五、结束语


选择适用的防腐蚀涂料是保证油罐防腐质量的前提。适用的防腐蚀涂料不仅其防腐性能应符合设计要求,还要求施工性能适用油罐建设的现场条件和防腐施工的工艺条件。因此选择防腐蚀涂料时首先要分析油罐建设所处的外部环境和要储存的介质组成,然后再根据现场施工环境和工艺选择出既符合防腐要求,又具有施工适用性的防腐涂料。 


标签:防腐涂料工业涂料技术中心涂装应用
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