長(zhǎng)效綜合防腐蝕技術(shù) 采用陰極保護(hù)與涂料的聯(lián)合保護(hù)是行之有效的防腐蝕措施。對(duì)于大面積的結(jié)構(gòu),單獨(dú)采用陰極保護(hù)要消耗大電流,如涂料與陰極保護(hù)相結(jié)合,由于絕大部分陰極面積被涂料覆蓋,電流的消耗則大為降低,且克服了單獨(dú)采用涂料容易出現(xiàn)針孔和局部損壞等缺點(diǎn)。采用陰極保護(hù)與抗靜電涂料同時(shí)使用是不正確的,因?yàn)檫@種情況可增大腐蝕電流,造成犧牲陽(yáng)極無(wú)為消耗,縮短陽(yáng)極壽命,降低防腐蝕效果。長(zhǎng)效綜合防腐蝕技術(shù)采用了陰極保護(hù)與專用防腐蝕涂料保護(hù)相結(jié)合的方法,首先在金屬表面涂一層高性能的油罐專用保護(hù)涂料,并將被保護(hù)金屬和一種經(jīng)特殊組合的可以提供陰極保護(hù)電流的金屬或合金(即犧牲陽(yáng)極)相連,使被保護(hù)體極化以降低腐蝕速率。而普通陰極保護(hù)技術(shù)采用的是一般的陰極保護(hù)加油罐抗靜電防腐蝕涂料。陰極保護(hù)可從以下兩方面進(jìn)行描述:首先,在被保護(hù)金屬與犧牲陽(yáng)極所形成的電偶電池中,電位較正的金屬為陰極而受到保護(hù),電位較負(fù)的金屬將成為陽(yáng)極(犧牲陽(yáng)極),在一定的保護(hù)電位下,在保護(hù)電池中的陽(yáng)極被腐蝕消耗,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)被保護(hù)金屬(陰極)的保護(hù)。另外,隨著電池電位的增大, 電偶腐蝕也將隨著增大。按SY/T0019-97陰極保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范,陰極保護(hù)的基本準(zhǔn)則是被保護(hù)金屬相對(duì)于飽和銅/硫酸銅參比電極的陰極極化電位(以下稱工作電位)小于等于-0.85V。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況 由于2#罐中,陽(yáng)極塊的腐蝕最嚴(yán)重的,因此合理選擇陽(yáng)極塊是長(zhǎng)效綜合防腐蝕技術(shù)中比較關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。新型Am-35系列的陽(yáng)極塊具有壽命長(zhǎng)、效率高、交替進(jìn)入油中和水中時(shí)不影響陽(yáng)極性能等特點(diǎn)。傳統(tǒng)犧牲陽(yáng)極產(chǎn)品陽(yáng)極塊離子交換活躍,但是活動(dòng)分布不均勻,腐蝕速度不同,陽(yáng)極表面不許粘染油污,否則影響電化學(xué)性能。Am-35系列的陽(yáng)極塊腐蝕分布很均勻,由于在研制過(guò)程中改進(jìn)了配方,特別適宜在原油儲(chǔ)罐內(nèi)底板上使用。綜合防腐蝕技術(shù)中強(qiáng)調(diào)了要選用匹配的防腐蝕涂料與犧牲陽(yáng)極配套使用,但現(xiàn)用的抗靜電涂料效果并不理想,因此建議在油罐內(nèi)底板及罐壁1.5m范圍內(nèi)使用F-I型油罐專用防腐蝕涂料,以加強(qiáng)防腐蝕耐油、耐陰極剝離性能。
同時(shí),正確安裝施工也對(duì)日后的儲(chǔ)罐防腐中也起到至關(guān)重要的作用,應(yīng)嚴(yán)格按施工規(guī)范進(jìn)行表面處理,涂料噴刷及涂層檢測(cè);犧牲陽(yáng)極在使用之前,應(yīng)對(duì)表面用鋼絲刷或砂紙打磨,清除表面的氧化膜及油污,使其顯金屬光澤;罐內(nèi)犧牲陽(yáng)極的焊接在涂料防腐蝕前和噴砂除銹后進(jìn)行;對(duì)每臺(tái)罐底圓周勻分布的10處挖陽(yáng)極坑深 1.8m,距罐底座邊約2.0m,組合陽(yáng)極間距2.0m~2.5m。埋設(shè)時(shí)陽(yáng)極四周不低于50mm厚的助導(dǎo)劑層,回填前加入充足的水,使之成飽和狀態(tài)。
應(yīng)用效果 2#儲(chǔ)罐更換陽(yáng)極塊后,與1#儲(chǔ)油罐相比,2座原油儲(chǔ)罐在投用前3年工作電壓都能滿足陰極保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范的基本保護(hù)準(zhǔn)則。但第4年起測(cè)試結(jié)果表明,2#原油儲(chǔ)罐工作電位為-0.89V(其值小于-0.85V),仍能滿足陰極保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范的基本保護(hù)準(zhǔn)則;而1#原油儲(chǔ)罐工作電位分別為-0.76V左右(取1年平均值),其值大于陰極保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范的基本保護(hù)準(zhǔn)則要求的-0.85V,而且被保護(hù)金屬與犧牲陽(yáng)極之間的電位差增大,與2號(hào)原油儲(chǔ)罐相比腐蝕速度明顯加大,保護(hù)效果降低。由此可以看出,采用長(zhǎng)效綜合防腐蝕技術(shù)的效果明顯優(yōu)于普通陰極保護(hù)技術(shù)。
通過(guò)以上對(duì)比試驗(yàn)及分析,可以看出采用長(zhǎng)效綜合防腐蝕技術(shù)可使油罐壽命將較大幅度的延長(zhǎng)。另外,該項(xiàng)技術(shù)還具有容易安裝、應(yīng)用靈活等特點(diǎn),也可應(yīng)用于一般的儲(chǔ)罐容器、換熱器和管線等,具有廣泛的應(yīng)用前景。