储罐防腐解决方案

储罐是用于储存各种液体或气体原料及成品的专用设备，是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施。

一、储罐简介

由于储存介质的不同，储罐的形式也是多种多样的。

按位置分类：可分为地上储罐、地下储罐、半地下储罐、海上储罐、海底储罐等。
按大小分类：100立方米以上为大型储罐，多为立式储罐；100立方米以下的为小型储罐，多为卧式储罐。
按油品分类：可分为原油储罐、燃油储罐、润滑油罐、食用油罐、消防水罐等。
按用途分类：可分为生产油罐、存储油罐等。
按形式分类：可分为立式储罐、卧式储罐等。
按结构分类：球形储罐、卧式储罐、拱顶储罐、内浮顶储罐、浮顶储罐。

流体工业中一般按用途或压力等级将相应的储罐集中布置，称为罐区。

按介质和压力等级一般分为常压罐区、球罐区、酸碱罐区及深冷罐区；按用途通常分为原料罐区、中间罐区及成（产）品罐区。

在各罐区内再根据储罐类型，介质物性及压力等级、防爆、防火要求等进一步分成不同的罐组。

二、储罐腐蚀分析

2.1 储罐储存介质特性与腐蚀性

（1）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5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、原油中的氮含量和水含量。

由于原油中杂质含量较多，在罐底滞留而析出水和杂质，析出溶液呈酸性，具有很强的腐蚀性，导致钢材储罐腐蚀严重，主要表现为溃疡状坑点腐蚀，甚至可能形成穿孔，所以原油对罐底板上表面的腐蚀性很强。

在原油储罐的内底板，一般会沉积一层污泥或油污，它是微生物滋生的场所，容易在污泥层下造成硫酸盐还原菌（SRB）或其他细菌的腐蚀。硫酸盐还原菌的存在，导致活性硫化氢的产生，使得局部酸值降低，从而导致局部腐蚀的发生。

（2）成品油

成品油主要是指汽油、煤油、柴油、航空煤油等。成品油纯度较高，腐蚀性较弱。需要指出的是，航空燃料类储罐内壁的涂料有其特殊规定，依据《GB 50393-2017 钢质石油储罐防腐蚀工程技术标准》中的相关规定，航空燃料类储罐内表面应采用不含有锌、铜、镉成份的导静电防腐涂料。

（3）中间产品油类

中间产品主要是指石脑油、未加氢汽油、直馏柴油、蜡油、渣油等。中间产品油的腐蚀性比成品油强，比原油腐蚀性弱。但石脑油比较特殊，石脑油来源于初常顶，石脑油组分中的硫含量非常高，硫、硫化氢等活性硫能直接与金属作用而腐蚀设备，造成储罐的腐蚀加剧，并且石脑油通常含有较高含量的芳香烃，要求储罐内壁涂料具有较强的耐溶剂性。

（4）其他类型产品

其他类型产品包括苯、甲苯、二甲苯、重芳烃等，其溶解性较强，一般的有机涂层在其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）防护措施。

2.2 钢质储罐腐蚀分析

储罐内部的腐蚀程度以罐底内表面和与底板“T”型相交的第一、二圈板最为严重，罐顶次之，罐壁最轻。

（1）罐底板上表面及油水分离线以下的罐内壁

罐底板上表面及油水分离线以下的罐内壁为罐底积水部位，该部位是腐蚀最严重的部分。因为罐底原油析出的水中含有大量渗透性很高的无机盐，有些会水解生成腐蚀性很强的酸性物质，其pH值可低至2。另外，罐底的无氧条件很适合硫酸盐还原菌的生长，可引起严重的针状或丝状的细菌腐蚀，原油罐底部的加热管也因此腐蚀较重。

（2）罐内壁中间部位

罐内壁中间部位（油水分离线以上至罐壁上部）的腐蚀情况，不同结构、不同油品的储罐各不相同。

储罐结构影响

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。

油品影响

从油品上来讲，原油、燃料油比较稠，此类油可挂于罐壁起一定保护作用，而汽油、柴油等成品油黏度低，则挂壁时间短，油膜薄，保护效果有限。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。

（3）拱顶罐（包括内浮顶）拱顶内表面及网壳

无论是轻质油罐还是重质油罐，其顶部腐蚀的主要原因都是由水蒸气、空气中的氧及油品中的挥发性硫化氢造成的电化学腐蚀。

拱顶罐顶部由于存在油气、水蒸气、空气及油品中挥发性的硫化氢等，在温度变化的条件下，罐内气体产生“呼吸”作用，气体在罐顶是流动的。吸进的空气中含有水汽和氧气，而且由于昼夜温差等因素，拱顶内表面及网壳等钢结构表面可能会有凝结水，油气中可能含有二氧化硫、硫化氢等腐蚀性气体，这些因素都会造成该部位钢板的腐蚀。因此，该部位的腐蚀比罐中间液相部位要严重。

（4）保温罐加热盘管外表面

对于带有加热装置和保温的油罐，储罐内设有加热盘管，管内通 200 ℃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。目前多采用环氧改性有机硅耐热涂料。

（5）钢制浮盘

钢制浮顶一般分为单盘式浮顶、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。

对浮盘下表面和侧壁、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，因为浮盘始终与原油接触并处于活动状态，有产生静电的倾向，所以该部位应采用导静电涂层。当内浮顶罐采用铝制浮盘时，可不用防腐；钢制浮盘则要防腐。
对于浮盘上表面：外浮顶罐浮盘上表面长期处于大气环境下，是受大气腐蚀的，从大气腐蚀环境考虑，通常要求涂层具有耐水性和耐候性；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。
对于浮舱内表面及型钢，浮盘由一个个密封的舱室组成，舱室内是空气（含有水汽），受温差影响，舱室内表面也会结露造成腐蚀，但腐蚀相对较轻。

三、储罐防腐涂料配套方案

储罐内壁防腐涂料配套方案

储存介质	涂料种类	干膜厚度	总膜厚
原油	无溶剂石墨烯涂料	500μm	500μm
成品油、中间产品油类	石墨烯导静电底涂	100μm	200μm
成品油、中间产品油类	石墨烯导静电面涂	100μm	200μm
消防水	石墨烯玻璃鳞片涂料	350μm	350μm