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文檔簡介
油品儲罐腐蝕檢測金屬腐蝕——金屬受周圍介質(zhì)的化學(xué)及電化學(xué)作用而被破壞,這種現(xiàn)象叫做金屬的腐蝕。
腐蝕概念預(yù)備知識材料的損壞或失效種類:最重要、最常見、基本的損壞種類:腐蝕、磨損和斷裂,決定了材料的壽命;
材料在服役損壞過程中,腐蝕與磨損、腐蝕與斷裂往往協(xié)同進行,有時三種失效形式同時發(fā)生。腐蝕的概述磨損腐蝕、腐蝕疲勞、應(yīng)力腐蝕等腐蝕的定義定義:腐蝕是材料受環(huán)境介質(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)和物理作用產(chǎn)生的損壞或變質(zhì)現(xiàn)象,包括化學(xué)、電化學(xué)與機械因素或生物因素的共同作用;根據(jù)反應(yīng)類型劃分腐蝕種類:化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、物理溶解腐蝕腐蝕的定義包括了化學(xué)、電化學(xué)、物理學(xué)的內(nèi)容,腐蝕的發(fā)生往往與磨損、斷裂等的同時進行;腐蝕學(xué)是交叉學(xué)科(邊緣學(xué)科),涉及到金屬學(xué)、電化學(xué)、物理化學(xué)、流體力學(xué)、固體力學(xué)等,是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科。5自然界中只有極少數(shù)金屬(例如金、鉑等)能以游離狀態(tài)存在,而大多數(shù)金屬都需要從它們的礦石中用不同的方法冶煉出來。因此,從熱力學(xué)觀點來看,金屬的腐蝕是很自然的事。
“腐蝕與防護”內(nèi)容和目的
金屬腐蝕的原因和過程-腐蝕熱力學(xué)(本質(zhì)原因:腐蝕進行的方向)和金屬腐蝕的過程—腐蝕動力學(xué)(機理:腐蝕進行過程)環(huán)境因素對腐蝕發(fā)生和發(fā)展的影響-規(guī)律通過機理和規(guī)律的研究,研制適宜的耐蝕材料、涂層及采取合理的保護措施,達到防止或控制腐蝕的目的,延長設(shè)備的壽命,降低設(shè)備的成本。
通過綜合研究材料在環(huán)境介質(zhì)中,表面或界面上發(fā)生的各種物理化學(xué)、電化學(xué)反應(yīng),探求它們對材料組織結(jié)構(gòu)損壞的普遍及特殊規(guī)律,提出材料或其構(gòu)件在各種不同條件下,控制或防止腐蝕的措施。腐蝕與防護的基本途徑(1)提高金屬本身的耐蝕性:如不銹鋼、鎳基合金從材料的熱力學(xué)穩(wěn)定性和控制腐蝕動力學(xué)兩個角度出發(fā)提高材料的抗蝕性;(2)改變環(huán)境(介質(zhì)處理):降低環(huán)境的腐蝕性,如除去大氣中的SO2,在水溶液中除O2,改變?nèi)芤旱膒H值,在環(huán)境中加入緩蝕劑等;(3)采用覆蓋層:采用金屬和非金屬涂層、改變材料的表面結(jié)構(gòu),使材料表面具有耐蝕的特性;采用襯里、防銹油、防銹紙等,將材料與腐蝕介質(zhì)隔開,腐蝕與防護的基本途徑(4)采用電化學(xué)保護(電保護):對于金屬的電化學(xué)腐蝕可通過陰極極化降低氧化反應(yīng)速度,或通過實現(xiàn)陽極鈍化來以達到防腐目的;(5)正確選材和合理設(shè)計:為了防止腐蝕發(fā)生,必須重視正確選材和合理設(shè)計,設(shè)計時做到材料匹配和結(jié)構(gòu)合理、結(jié)構(gòu)間連接應(yīng)盡可能防止縫隙產(chǎn)生等;(6)腐蝕與防護的管理與教育:主觀上重視。加強對腐蝕與防護的管理,提高各類人員對腐蝕與防護的重視,需要建立相應(yīng)的教育體制,廣泛開展腐蝕與防護的教育工作,提高腐蝕與防護的自覺性。油罐的腐蝕石油商品在儲運過程中,由于金屬腐蝕,會損壞容器、管線及設(shè)備,甚至發(fā)生漏油著火爆炸事故。金屬腐蝕所產(chǎn)生的氧化產(chǎn)物,會增加油品機械雜質(zhì)含量并加速油品氧化,影響油品質(zhì)量。
①化學(xué)腐蝕金屬容器及設(shè)備周圍的無機鹽類如氯化鈣、氯化鈉、硫酸鈣等介質(zhì)與金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),能引起金屬的腐蝕,這種腐蝕主要發(fā)生在與海水接觸或埋設(shè)于地下的儲油罐及輸油管線。同時油品中含有硫化物、水分、有機酸等物質(zhì),與金屬容器及管線內(nèi)表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也會引起腐蝕?;瘜W(xué)腐蝕與溫度、介質(zhì)成分、介質(zhì)濃度、介質(zhì)運動速度以及金屬本身的材質(zhì)等因素都有關(guān)系。一般來講,海水及油品中的硫化物、酸性物質(zhì)等都有較強的腐蝕介質(zhì)。鋼制常壓儲罐損傷機理
儲罐事故原因分布圖
主要檢驗檢測標(biāo)準(zhǔn)檢驗標(biāo)準(zhǔn)SY/T5921《立式圓筒形鋼制焊接油罐操作維護修理規(guī)程》周期5~7年,提前一年檢驗;延長修理周期的,每年檢測一次。SY/T6620《儲罐的檢驗、維修、改造與重建》,根據(jù)檢測結(jié)果確定周期,實施RBI的可根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果改變檢驗周期。SY/T6926《常壓和低壓儲罐檢驗的推薦作法》中石化SHS01012《常壓立式圓筒形鋼制焊接儲罐維護檢修規(guī)程》主要檢驗檢測標(biāo)準(zhǔn)檢測標(biāo)準(zhǔn)JB/T10764《無損檢測金屬常壓儲罐聲發(fā)射檢測及評價方法》JB/T10765《無損檢測金屬常壓儲罐聲漏磁檢測方法》JB/T4730《承壓設(shè)備無損檢測》SY/T4109《石油天然氣鋼質(zhì)管道無損檢測》(MT、PT部分)
宏觀檢查指不用工具通過目視(VT)或只用一些最基本、最簡單的工具(如低倍放大鏡、手錘、焊縫尺、直尺等)進行的總體上的、帶有直觀或外觀性質(zhì)的檢驗;確定后續(xù)的檢驗重點,判定是否需要采取其他方法作進一步的檢驗,如FML、導(dǎo)波、剛度(穩(wěn)定性)校核等。檢查內(nèi)容包括表面腐蝕、損傷、滲漏痕跡、表面裂紋、焊縫咬邊、罐體異常變形(垂直度、不圓度)、結(jié)構(gòu)異常、浮盤、密封、升降導(dǎo)向系統(tǒng)、抗風(fēng)圈、扶梯、護欄、滾梯、附件故障、防腐層保溫層退化、基礎(chǔ)損壞、焊縫余高、焊縫錯邊量、焊縫棱角度……
超聲波厚度測定厚度檢測是罐體整體腐蝕的檢測方法,一般采用超聲波檢測方法,一般應(yīng)對壁板和頂板壁厚進行測定,一般可按下列三種情況布點:
(1)按排板的每塊板布點;
(2)按每塊板的局部腐蝕深度布點;
(3)按點蝕布點;前兩種情況檢測每一塊鋼板和每一腐蝕區(qū)內(nèi)的平均減薄量,后一種情況檢測腐蝕較嚴(yán)重點的腐蝕深度。每個檢測區(qū)一般不少于5個測定點。自動爬壁超聲波檢測自動爬壁遠程超聲C掃描成像系統(tǒng)采用單晶噴水式探頭地面遙控操作,無需搭設(shè)腳手架、不需對設(shè)備表面進行處理就可罐壁進行厚度檢測或A/B/C掃可沿任意方向前進或后退,能夠提供檢測點的具體位置和測量數(shù)據(jù)自動記錄壁厚的減薄趨勢可以直接顯示在分析報告上。小結(jié)2121
儲罐的主要損傷機理:腐蝕最嚴(yán)重的腐蝕部位:底板背面(一般而言)超聲波測厚:不適用于非均勻腐蝕檢測(儲罐底板坑腐蝕)自動爬壁超聲波檢測:可以大幅度提高檢測效率減少輔助工作費用焊縫檢測:首先進行第一二層壁板和邊緣板對接焊縫和大型接管與壁板的連接焊縫表面檢測。3/16/20232222
最常用最成熟的兩種儲罐腐蝕檢測方法:漏磁檢測技術(shù)MFL:開罐檢測,定位、定量聲放測量法AE:在線檢測,定性、定位基于風(fēng)險的檢驗根據(jù)風(fēng)險大小和失效機理優(yōu)化檢驗策略,在節(jié)省運行和檢維修費用的前提下保證設(shè)備運行安全??茖W(xué)選擇開罐檢驗、在線檢驗和RBI技術(shù)小結(jié)3/16/2023油罐清罐檢查周期液化氣、丙烯、碳五球罐至少每6年清洗1次;第1次投用的航煤罐使用1年后必須清洗,以后至少每2年清洗1次;其它石油產(chǎn)品儲罐至少每4年清洗1次。特殊情況或已影響到產(chǎn)品質(zhì)量時,應(yīng)及時清洗;中間原料罐可視生產(chǎn)需要進行清洗,一般不超過1個生產(chǎn)周期;重油罐、污油罐、原油罐視實際運行情況擇機進行清洗。石腦油罐腐蝕檢查脫水口熱電阻石腦油罐腐蝕檢查罐壁檢查,防腐層面較好,無脫落石腦油罐腐蝕檢查防轉(zhuǎn)鋼絲繩:1根已經(jīng)斷開,浮盤整體有約60毫米漂移。更換一根不銹鋼線。石腦油罐腐蝕檢查導(dǎo)靜電電纜、導(dǎo)波管電纜完全碳化,已經(jīng)完全失去作用。更換為帶皮套的黃綠線,接頭處包電工膠布,防腐。石腦油罐腐蝕檢查浮盤上部罐壁腐蝕情況:罐壁板中部幾乎沒有腐蝕,但焊縫腐蝕,氧化層約3~5毫米,大量腐蝕產(chǎn)物在密封的刮擦下,積落在浮盤上,石腦油罐腐蝕檢查
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