2)罐壁液位波动处也容易形成局部腐蚀，由于介质内和介质上部 气象空间中的含氧量不同，可形成氧浓差电池而造成腐蚀。 还可因 液位处干湿状况频繁交替导致沉淀物的积聚而形成垢下腐蚀。在储罐 进出料过程中，液位的变化及搅动作用，更加速了这两种腐蚀。。
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储罐内部腐蚀
• 罐壁
腐蚀
- 全面腐蚀（罐壁减薄） - 点蚀（罐壁凹坑） - 造成抗风圈和罐壁加强圈等部件或其连接 结构减弱 - 铆钉腐蚀 - 焊缝腐蚀
变形
裂纹、分层
罐壁开孔损伤
脆性断裂
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1 储罐失效形式
• 罐底
腐蚀
- 内、外部点蚀焊 - 缝接头出现腐蚀
灾难。
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1 储罐失效形式
• 罐顶
腐蚀
- 罐顶和罐顶支撑系统的结构完整性受损 - 储罐顶板腐蚀严重或穿孔
支撑件破损
- 固定顶支撑安全状况受损
裂缝或穿孔
- 储罐顶板和浮舱上出现裂缝或穿孔
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1 储罐失效形式
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储罐的事故原因
• 壁板腐蚀----均匀点腐蚀、局部的坑腐蚀； • 顶板腐蚀----伴有穿孔的不均匀全面腐蚀； • 底板腐蚀----溃疡状的坑腐蚀，主要发生在背面即靠近土壤一侧----难以发现
、情况最为严重、危害性也最大。
• 焊缝裂纹； • 机械损伤； • 结构破坏； • 密封、排水装置及其他附属设备故障……； 正是由于这些缺陷的存在，才导致储罐的事故----泄漏----物料损失、环境污染、
储罐的检测及风险评估
目录
1 储罐失效形式及腐蚀机理 2 储罐罐底声发射检测技术 3 其它在役检测技术 4 RBI方法简介
5 储罐风险评估技术
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现状
据API统计： • 美国85%的炼油厂都存在由于储罐系统泄漏而引起的地下水污染问题。1992
年，由于在当地的小溪、下水道和排水沟中发现了石油，一家公司向当地居民 赔偿了2亿美元。 • 68％的市场销售终端和10％的管道也存在由于泄漏引起的地下水污染问题。 • 由于设备失效，每年从石油储油罐泄漏的石油产品高达370万加仑。 • 储罐的年泄漏率：7.2‰
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2 储罐腐蚀机理
• 储罐底板 – 介质侧
1、储罐底板腐蚀程度比壁板严重，有时甚至会腐蚀穿孔而 出现泄漏现象。罐底板介质侧的腐蚀主要来自于罐内沉积水造 成的电化学腐蚀。沉积水中的硫化物、氯化物、氧等物质与金 属发生反应，具有较强的腐蚀作用。
2、在物料注入部位，由于流体的冲刷，可能形成局部的冲 蚀。立柱在灌装、提取、液流运动等正常状态下，都可能与底 板发生摩擦和振动，这种机械磨损配合缝隙腐蚀，可导致立柱 下底板的腐蚀穿孔。
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2 储罐腐蚀机理
• 储罐壁板 – 内壁
储储罐内壁有两个重点腐蚀部位，分别是大脚焊缝向上0~300mm范 围内的罐壁以及介质液位波动处（也就是油气交界面附近）。 1) 介质中杂质的水分长时间沉积，在罐内形成积水，由于排水管
的中心线一般比罐壁高约300mm，所以罐底始终有 200mm~300mm的水存在，沉积水中含有大量的氯化物、硫化物、 氧、酸类物质等，形成较强的电解质溶液，产生电化学腐蚀，造成储 罐内壁根部较严重的局部腐蚀。
2、由于储罐沉陷的不均匀，底板会高低起伏或有踏空现象。 罐底板与基础的接触不良会导致罐底土壤的充气不均而形成氧 浓差电池，造成罐底板的腐蚀。
3、由毛细现象引起的水分侵入和由于水的存在而造成的微 生物腐蚀对整个罐底板的腐蚀状况也具有重要的影响。
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2 储罐腐蚀机理
3、有加热盘管的储罐，也可因加热盘管泄漏等原因造成腐 蚀的加剧。
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2 储罐腐蚀机理
• 储罐底板 – 土壤侧
1、储罐底板土壤侧的腐蚀较介质侧更为严重。边缘板是容 易受腐蚀的部位，储罐基础如果没有有效的防渗水措施或防渗 水材料老化失效，则雨水和水汽很容易沿罐底板与罐基础的缝 隙侵入到罐底的周边部位，从而形成有利的腐蚀条件。
• 储罐壁板 – 外壁
储罐的外壁主要发生大气腐蚀，储罐的周边环境一般为 石油化工企业，工业大气中含有二氧化硫、硫化氢、二氧化氮 等有害气体，由于吸附作用、冷凝作用或下雨等原因，空气中 的水汽或雨水在储罐外壁形成水膜，这种水中可能溶有酸、碱、 盐类和其他杂质，起到电解液的作用，使金属表面发生电化学 腐蚀。因电解液层比较薄，所以外壁电化学腐蚀比较轻微，而 且腐蚀也比较均匀。但在罐顶凹陷处、焊缝凹陷处、保温层易 进水的地方、抗风圈与罐壁连接处以及其他易积水的地方，会 形成较为2 浓度差腐蚀 3 原电池腐蚀
发生部位
原因
干燥环境下的罐体内 化学反应
局部应力
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1 储罐失效形式
• 密封
密封机械损伤
密封材料劣化
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1 储罐失效形式与腐蚀机理
1 储罐失效形式
• 罐基础
基础裂化
- 沉降、侵蚀、裂缝以及地下水侵蚀、霜冻 侵蚀与酸碱造成混凝土的恶化；
- 锚固螺栓变形和锚固螺栓嵌入的混凝土结 构上过大的开裂；
目前我国尚无此类统计数据，但有关专家认为不会低于美国
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大型储罐的管理现状
• 未纳入国家强制管理的范围； • 相关法规和标准也比较少（危险化学品安全管理条例…）； • 2006年以前工业产品生产许可证； • 中石化:SHS01012，3~6年开罐检验； • 中石油:SY/T5921，5~7年开罐检验；(API653第一版) • 中石油:SY/T6620，根据腐蚀状况确定检验周期；(API653第三版) • 缺少检测技术和仪器，检测项目少，缺陷检出率极低； • 90年代末期引进技术和仪器，开展储罐检测检验的研究工作； • “十五”、“十一五”课题； • 在线检测、全面检测、RBI。