油水储罐腐蚀机理及防腐涂层优化

发布时间：2017-09-23 13:29

  本文关键词：油水储罐腐蚀机理及防腐涂层优化

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【摘要】：涂层防护是储罐防腐的最有效、应用最广泛的方法,为了使涂层达到更有效的防腐效果,本文通过扫描电镜分析了储罐腐蚀产物的成分,并以此判断腐蚀类型,腐蚀电位软件拟合法研究了储罐腐蚀速率,在参考其他油田防腐工艺的基础上,本文选用了双酚A、HY007、ACME三种涂料并测试了各涂层的附着力、抗冲击力学性能及耐化学品性能,最后用耐阴极剥离和电化学阻抗的方法探究了涂层的抗腐蚀性能。研究结果表明:(1)氧腐蚀与硫腐蚀并存;罐壁腐蚀速率约为1.0mm/a;三种涂料的附着力都较好,HY007涂料抗冲击性能最优,ACME次之,双酚A最差;除HY007对酸较敏感外,涂层的耐化学品性能都较好。(2)在65℃下,经过为期一天的阴极剥离测试后,双酚A涂层完全从基材金属上剥离;耐阴极剥离性能ACME明显优于HY007,ACME的平均剥离值为10.45mm,HY007的平均剥离值为21.48mm。(3)ACME由于其独特鳞片状变晶结构抗渗透性能最优,浸泡600h后涂层阻抗仍能维持在1010?·cm2左右;HY007在浸泡360h后,基体碳钢开始发生腐蚀;双酚A其阻抗值随着浸泡时间的延长,逐渐下降,防护性能差。(4)现场挂片试验结果显示:ACME涂层在腐蚀介质下其涂膜性能稳定,在高含硫介质中仍能起到良好的防腐效果,该涂层在现场应用的具有很大可能性;HY007在油相有失色现象,但仍能对基体金属起到很好的保护作用。
【关键词】：储罐腐蚀 防腐涂料 性能评价 涂料优选
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG174.4
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-21
• 1.1 问题的提出7
• 1.2 油水储罐的特征7-8
• 1.3 油水储罐腐蚀主要类型8-12
• 1.3.1 储罐外壁腐蚀8-9
• 1.3.2 储罐内壁腐蚀9-12
• 1.4 油水储罐腐防护现状12
• 1.5 涂层的防腐机理及失效原因12-14
• 1.5.1 涂层的防护机理12-13
• 1.5.2 涂层的失效机理13-14
• 1.6 防腐涂料研究进展14-20
• 1.6.1 防腐涂料主要类型14-16
• 1.6.2 防腐涂料发展趋势16
• 1.6.3 涂层腐蚀研究方法16-20
• 1.7 研究的主要内容20-21
• 第二章 储罐腐蚀环境调研21-45
• 2.1 涂层失效调研21
• 2.2 储罐腐蚀现状调研21-24
• 2.2.1 双联3#原油储罐腐蚀现状21-22
• 2.2.2 江联4#原油储罐腐蚀现状22-23
• 2.2.3 赵凹事故罐腐蚀现状23
• 2.2.4 安棚注水罐腐蚀现状23-24
• 2.3 储罐腐蚀垢样分析24-37
• 2.3.1 双联罐体腐蚀垢样分析24-29
• 2.3.2 江联罐底腐蚀垢样29-33
• 2.3.3 江联罐顶腐蚀垢样33-37
• 2.4 储罐内液相环境分析37-41
• 2.4.1 现场水样成分分析37-40
• 2.4.2 现场水样腐蚀性能分析40-41
• 2.5 其他油田防腐体系参考41-44
• 本章小结44-45
• 第三章 防腐涂层评价45-58
• 3.1 主要仪器及设备45
• 3.2 涂层性能测试方法45-47
• 3.3 涂层性能评价结果47-57
• 3.3.1 涂层外观47-48
• 3.3.2 涂层厚度48-49
• 3.3.3 附着力测定49
• 3.3.4 冲击力测定49-50
• 3.3.5 涂层的耐酸碱盐等化学介质性能评价50-51
• 3.3.6 耐湿热实验51-52
• 3.3.7 涂层耐候性52
• 3.3.8 涂层耐阴极剥离测试结果52-53
• 3.3.9 防腐涂层的电化学阻抗测试53-57
• 本章小结57-58
• 第四章 涂层防腐性能现场检验58-66
• 4.1 现场挂片58-61
• 4.2 腐蚀后涂层形貌61-62
• 4.3 涂装工艺检验62-65
• 4.3.1 涂层外观62-63
• 4.3.2 附着力63-64
• 4.3.3 冲击力测定64
• 4.3.4 耐腐蚀64-65
• 本章小结65-66
• 第五章 结论及建议66-68
• 5.1 主要结论66-67
• 5.2 储罐防腐建议67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-74
• 攻读硕士学位期间所发表的论文74-75

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本文编号：905535