储油罐底板腐蚀缺陷完整性评价

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基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷判定与评估

基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷判定与评估

基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷判定与评估摘要储罐在长期的生产运行中,底板非常容易发生腐蚀,并且储罐底板的腐蚀等缺陷不易检测。

尤其是在石油石化行业,储罐底部的腐蚀穿孔是储罐安全的重要隐患,威胁到生产和生命安全。

漏磁检测技术作为一种无损检测技术,能够适用于储罐底板的检测和评价,具有扫描效率高、检测结果准确等优势,已经成功应用在储罐无损检测中。

关键词漏磁检测;储罐底板;缺陷前言石油石化行业中,储罐是储装和运送原油、成品油以及石化产品的重要设备。

但是,由于储罐制造水平、施工工艺以及使用管理等多方面因素,储罐物料泄露事件时有发生。

大型的常压储罐检测,采用停产、倒空、清罐、割板检查的传统检测方式,耗时长、工作量大、经济成本高,已经不能满足原油储备及运送的需求,迫切需要一种能够实现不开罐快速安全检测的仪器。

漏磁检测技术直接用于表面有漆层覆盖的铁磁构件,并且从构件的外部检测出内部的缺陷,同时可以根据漏磁信号对储罐缺陷的大小和深度做出评估。

本文主要研究漏磁检测系统的主要组成部分,以及漏磁检测技术对储罐底板不同缺陷的判定与评估。

1 漏磁检测的基本原理及特点根据物理学知识可知,任何物质都具有磁性,只是磁性的强弱不同。

漏磁检测的基本原理建立在铁磁性材料具有高磁导率的基础上,并且铁磁材料缺陷处的磁导率明显小于铁磁材料本身的磁导率。

铁磁性材料在磁场中被磁化时,理论上磁力线应全部通过铁磁材料并且构成闭合的磁路。

但是,如果材料便面出现缺陷,磁导率就会发生变化,磁阻增大并阻碍磁力线沿着该方向流动,磁力线会绕过缺陷重新进进入到铁磁材料中,在缺陷附近就出现了漏磁场[1]。

2 漏磁檢测仪器的系统组成储罐底板缺陷漏磁检测仪由硬件系统和软件系统组成,硬件系统主要包括了磁化系统、数据采集系统、驱动系统、定位系统、供电及其他附属结构。

磁化系统由磁铁、极靴、衔铁等构件组成。

数据采集系统包括数字化仪、霍尔传感器、编码器、工控机等,数据采集系统可以直接采集真实可靠的漏磁信号,为储罐底板缺陷的漏磁检测提供数据支持。

储油罐底板腐蚀分析及对策

储油罐底板腐蚀分析及对策

储油罐底板腐蚀分析及对策储油罐是石油化工、化学、冶金等领域储存液体、气体等物质的重要设备,其底板一旦出现腐蚀问题,将会对生产经济带来非常严重的影响。

因此,对于储油罐底板腐蚀问题,希望能够进行深入的分析和有效的对策。

储油罐底板腐蚀主要原因储油罐底板腐蚀的主要原因是介质的腐蚀,介质的腐蚀作用是由于储存的液体或气体中含有的酸性、碱性或盐类成分,造成底板表面金属的化学反应,从而形成气孔、麻点、坑蚀等腐蚀形态。

此外,底板表面的腐蚀表现还会因为罐壁的压力、温度、湿度、流量等外部因素的影响,而呈现不同的形态。

对策措施储油罐底板腐蚀防护非常重要,因此需要采取有效的对策来预防和控制腐蚀。

1. 选择合适的材质和涂层在储油罐底板材料的选择上应当高度重视其耐腐蚀性能,一般优先选用耐腐蚀性能更好的不锈钢材质来制造底板。

同时,在底板表面进行防腐涂层处理,能够有效地保护底板不被腐蚀。

涂层的种类应尽可能选用防腐蚀性能更好、涂层厚度适宜的涂料。

2. 定期检查进行定期检查,发现腐蚀问题应立刻进行修补或更换,以及时避免化小问题成为大问题。

在进行底板定期检查时应采用科学的检查手段和方法,如金属检漏仪、外观检查和磁粉检测等。

3. 控制罐内介质的腐蚀性可以通过改变储存介质的成分、浓度等方法,控制其腐蚀性,从而在一定程度上减少底板的腐蚀现象。

同时应使用适当的防腐剂来对储存介质进行处理,从而保持底板表面的清洁度和整洁度。

4. 注意贮液温度的控制底板温度的高低直接影响到储存介质的腐蚀性能,因此在储油罐的生产过程中,应该控制罐内温度,保持介质的稳定性,减少介质对底板的腐蚀影响。

针对储油罐底板腐蚀问题,应该采取多种有效的措施,以保证储油罐的稳定运行和安全进度,防止腐蚀问题对生产经济造成不利影响。

常压储罐底板腐蚀状况检测与安全评估方法

常压储罐底板腐蚀状况检测与安全评估方法

统一存储到 电厂状态数据服务器。水电站侧的状态数据服务器 还会 自动运行分析和诊断软件 , 定期提供状态检查 日志, 状态发
展趋势 , 自动存储用于跟踪分析 的监测数据 等。 水 电站侧 的 we, 用服务器负责发 布数 据服务器 中的数 b应 据、 分析 结果 、 诊断结果 , 括与本地或者远程的监测 、 包 分析 、 诊 断、 维护工作站 的交互 , 定期 向远程发送 日志、 趋势 以及有故障 的 实 时数 据 等 。 保 证 各个 网段 之 间 的 连通 性 以及 支持 It nt 为 ne e r
和 处 理 , 到 反 映机 组 运 行 状 态 的 各种 特 征 参数 , 线 , 表等 , 得 曲 图
全运行。 用户在远程和现地使用该系统 , 功能和界面是完全相同 的。这与先传输数据 , 再进行数据分析的系统有着本质 的区别 。
P T 2 0 远程 监 测 、 程 分 析 诊 断功 能 同时 支 持 两种 远 S A 0 3的 远
万m到1 s 5万 I 的大型油品储罐 。由于 2 t T I , 0 是易燃易爆液体集 中储存危险临界量 ,因此上述储罐设备大都被列为工业生产重 大危险源 , 加强安全管理 的重要性不言而喻l I l 。随着旧有储罐 的 逐年老化以及原油质量的劣化 , 致使储罐安全事故频繁发生 , 既 影 响生产的连续运行 , 同时会造成重大的资源浪费和环境 污染 , 更严重的储罐安全事故甚至会危害人 民的生命安全 ,产生严重 的社会影 响。 经验表明 , 罐壁板的强度失效和罐底板 的腐蚀泄漏
年 来 , 国跨 越 沿海 地 区 已建 立 起一 批 从 单罐 容 量 1 我 0万 m 、25 1.
加 了底板腐蚀状况的监测与检测难度 , 因而 , 对罐底板腐蚀状况 进 行 检测 及 针 对 性 的安 全 评 估 显 得 更 为 重要 。 2储罐底板及腐蚀 . 储罐底板是通过多块板材拼焊构成 的,其排板形式一般 以 中 幅板 和 边 缘 板为 主 , 的无 边 缘 板 , 有 中 幅板 。此 外还 有 一 有 只 些 由此衍生出的排板形式。 底板面积随着容积的增大而增大 , 常 见的储罐底板厚度一般为 4 1r 边缘板较 中幅板厚。 - 0 m, a 金属储罐最常见的劣化形式是受各种腐蚀 , 因此对罐底板检

储油罐底板腐蚀分析及对策

储油罐底板腐蚀分析及对策

In fact, everyone knows what they want, but not everyone has the courage to express it.模板参考(页眉可删)储油罐底板腐蚀分析及对策一、前言立式圆筒储油罐是存储液态石油的重要设备。

罐底板因其承受的载荷复杂,且易受内部介质和外部环境的腐蚀,所以罐底板在整个油罐中是极为关键的部件。

如何保持罐底板的完好,对于整个油罐的安全运行意义重大。

油罐底板上承罐壁,下压基础,雨水冲刷,含油污水浸泡,工作环境恶劣,是整个罐体上所有部件中最容易损坏的地方,油罐相当一部分缺陷都出现在罐底上。

笔者作为一个工程技术人员曾多次参加临邑储油罐的大修工程,对罐底板的腐蚀现象,腐蚀机理多次进行研究,以期找到造成罐底板腐蚀失效的原因,在进行罐底板大修的时候有针对性的采用抗腐蚀措施延长罐底板的使用寿命。

下面就该站储油罐大修所出现的有关油罐底板腐蚀问题进行分析,并提出相应的技术防范措施。

二、 1#、7#储油罐底板凹凸及腐蚀情况临邑站1#储油罐1978年投产,设计储量为10000m3,1984年、1994年各进行过罐底板的更换;7#储油罐始建于70年代末,设计储量为20000m3,1989年也进行过罐底板的更换。

现1#、7#储油罐均出现不同程度的腐蚀穿孔,通过检测1#、7#储油罐底板腐蚀情况如下:1、储油罐底板凹凸情况:如图一、图二所示,底板中心附近和环梁高,而1/2D~环梁之间低,而且部分底板底部有悬空,在进、出油操作中产生交变应力作用,并容易折裂底板防腐层,使底板受到交变应力腐蚀和电化学腐蚀。

2、储油罐底板腐蚀情况:表1临邑1#、7#储油罐底板腐蚀情况统计表通过表一可以看出,底板腐蚀情况比较复杂,造成腐蚀的因素很多,但根据笔者对腐蚀现象机理的研究,发现造成底板腐蚀还有一定的规律。

三、腐蚀的机理、原因分析1、底板面蚀:由于罐底是中心和边缘环梁高,中间低,造成从原油中沉积下来的水无法全部通过大罐放水排出,低处必然存有一部分水,加上原油中的盐分溶解在水中,就形成了电解质溶液。

原油储罐底板的腐蚀危害分析与必要防腐蚀对策

原油储罐底板的腐蚀危害分析与必要防腐蚀对策

原油储罐底板的腐蚀危害分析与必要防腐蚀对策原油储罐底板是储存和运输原油的重要设备之一,但由于工作环境及储罐内的原油成分复杂,底板易受腐蚀的影响,而腐蚀会导致底板结构强度下降,安全性受到威胁。

因此,进行原油储罐底板的腐蚀危害分析,并采取必要的防腐蚀对策对于提高储罐的使用寿命和安全性具有重要意义。

首先,对于原油储罐底板的腐蚀危害分析,主要从储罐结构、底板材料和工作环境三个方面进行综合分析。

储罐结构方面,如果储罐设计不合理,如底板厚度不足、底板与壁板接缝信号不理想等,容易导致底板局部应力集中和裂纹的产生,从而加剧腐蚀的速度和程度。

底板材料方面,原油中含有硫、盐等腐蚀性物质,容易对底板金属材料产生腐蚀作用。

特别是在高温、高湿度等恶劣工作环境下,底板腐蚀速度更加迅速。

工作环境方面,原油储罐底板常常处于潮湿和高温的环境中,储罐内原油中的酸性物质、盐分等物质会与空气中的水分、氧气等反应,形成酸性环境,促使底板的腐蚀。

基于以上的危害分析,为了确保原油储罐安全运行,采取必要的防腐蚀对策是非常关键的。

首先,选择合适的底板材料。

应选择抗腐蚀性能良好的金属材料,如不锈钢、耐腐蚀钢等,以提高底板的耐蚀性能。

其次,加强储罐的维护和保养,定期对底板进行检查和维修。

及时清理底板上的杂物和沉淀物,防止其长期积累,形成腐蚀的基础。

此外,可以采取电化学腐蚀防护技术,如电化学阴极保护和金属涂层保护等。

电化学阴极保护是通过对底板施加直流电流,使底板成为阴极,从而防止腐蚀。

金属涂层保护则是在底板表面涂覆一层防腐蚀性能良好的材料,以隔绝底板与外界环境的接触,减缓底板腐蚀的速度。

最后,加强现场管理,减少原油泄漏和溢出,避免底板长时间接触到可能导致腐蚀的物质。

综上所述,对于原油储罐底板的腐蚀危害分析及必要的防腐蚀对策,应综合考虑储罐结构、底板材料和工作环境等因素,选择合适的底板材料,并采取包括加强储罐的维护和保养、采取电化学腐蚀防护技术以及加强现场管理等必要措施,提高底板的抗腐蚀性能,确保储罐的安全运行。

储油罐底板腐蚀问题及处理方法

储油罐底板腐蚀问题及处理方法

储油罐底板腐蚀问题及处理方法【摘要】石油作为国家工业的重要资源,随着它的需求量的不断增长,石油的储存问题也逐渐受到人们的重视。

而储油罐底板极易受到腐蚀,腐蚀具有隐蔽性、渐进性和突发性的特点。

我们要加强监测, 重视对腐蚀情况的分析、预测工作等, 防止油罐发生故障所导致的巨大经济损失,防患于未然,保证油罐长期稳定运行,创造更大的价值。

【关键词】钢制; 储油罐; 腐蚀; 防护; 修复中图分类号:U469 文献标识码:A 文章编号:石油作为国家工业的重要资源,随着它的需求量的不断增长,石油的储存问题也逐渐受到人们的重视。

而储油罐底板极易受到腐蚀,腐蚀具有隐蔽性、渐进性和突发性的特点.根据国内外普查资料显示,因腐蚀问题而导致的经济损失十分巨大,我们应重视储油罐腐蚀问题的处理,不仅能节约资源,更能为国家节省开支,带来巨大经济效益。

腐蚀的形式及成因1997 年, 一万方原油罐G103 清罐, 1999 年一万方原油罐G102罐底穿孔。

通过对罐底油泥取样分析,得知原油罐罐底点腐蚀机理在碳钢表面的硫化物氧化皮或锈层有孔隙的情况下, 原油罐底水中Cl一离子能穿过硫化物氧化皮或锈层到达金属表面, 在金属表面的局部地点形成小蚀坑。

生成的H+离子对金属产生活化作用, 使小蚀坑继续溶解, 成为孔蚀源。

孔蚀源成长的最初阶段, 溶解下来的金属离子发生水解, 生成氢离子。

这样会使小蚀坑接触的溶液层的pH 值下降, 形成一个强酸性的溶液区, 这反而加速了金属的溶解, 使蚀坑继续扩大、加深。

2000 年, 发现三千方柴油罐G203 抗风加强圈罐壁处有油渗出。

经分析油罐的外腐蚀也主要为电化学腐蚀。

腐蚀介质由雨水、空气中的水分、硫、氮化合物、无机盐组成。

由于抗风圈钢板常年被保温棉包裹, 且外包铁皮, 不透风, 使水分难以蒸发, 腐蚀介质容易集聚。

久而久之, 容易在防腐较薄弱的地方形成局部甚至全部电化学腐蚀。

而罐内的高温则加速了腐蚀。

1.1油罐底板材质油罐底板化学成分不均一,普通金属油罐钢板采用A3平炉镇静钢或A:平炉沸腾钢,含碳量在14%~22%的范围内,硫的含量不应超过0.055%,磷的含量不应超过0.05%。

油罐腐蚀综述

油罐腐蚀综述

大型钢质储油罐的腐蚀问题1.问题的研究背景储油罐在储存油气的过程中,由于受到空气、水分、储存介质、土壤以及腐蚀性气体的腐蚀,往往造成强度降低或者腐蚀穿孔的事故。

特别是罐底,其特定的使用环境决定了它是储罐最易遭受腐蚀的部位,而且检测罐底的腐蚀状况是一件非常复杂而且困难的工作。

从安全生产和管理的角度,在实际工作中,需要对储油罐罐底的腐蚀状况做经常性的检测分析,探索罐底腐蚀的演变规律,并对其腐蚀程度的发展趋势进行预测。

依据具体情况,采取相应积极有效的预防措施,确保储油罐的安全正常运转。

(1)腐蚀的现状腐蚀是金属表面受到周围介质的化学和电化学作用而引起的一种破坏现象。

在我国,每年因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值(GDP)的2% ~ 4%,钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%~30%。

全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元,仅美国在2005年由于储油罐腐蚀造成的经济损失高达45亿美元。

根据我国9个油田的统计资料表明,储油罐因腐蚀造成的报废率和更新率达到8%,其中内腐蚀穿孔数为外腐蚀的1.5倍。

华北某油田一个采油厂因腐蚀造成的储罐、管道更换维修费用每年近1亿元。

(2)储油罐腐蚀的研究现状●理化性质分析法(郭稚弧等):从沉积水、土壤的理化性质,研究对储油罐腐蚀的影响。

●电化学研究法(周永璋等):用电化学测试方法,如极化曲线法、交流阻抗技术等来分析沉积水对油罐罐底的腐蚀性。

●数据处理方法(李春树等):依据一些检测数据,用统计分析法、曲线拟合法、相关分析法来分析储油罐罐底的腐蚀状态。

●产物分析法(刘炎等):从腐蚀产物主要组成,推断钢铁在土壤中的腐蚀机理,以及影响因素。

由于储存介质本身的特殊性和复杂性,对储油罐造成腐蚀影响的因素不仅数量多,而且存在着相互作用,它们与介质的腐蚀性之间的关系十分复杂,决非简单的线性关系,再加上储存介质本身的腐蚀性常常随时间和空间而变化。

所以研究大型储油罐的腐蚀性问题,不是用一些简单的方法就能解决的,要兼顾介质的理化性质、电化学性质和实际检测数据来综合研究。

腐蚀缺陷安全评估方法

腐蚀缺陷安全评估方法

腐蚀缺陷安全评估方法
腐蚀缺陷是指由于金属材料表面遭受腐蚀作用而产生的缺陷,这种缺陷可能会导致材料的机械性能下降甚至失效,对设备和结构的安全性产生重要影响。

为了评估腐蚀缺陷对安全性的影响,可以采用以下方法:
1. 非破坏性检测法(NDT):通过无损检测技术,如超声波、涡流检测等,对结构或设备进行检测,以发现和评估腐蚀缺陷。

这些技术可以对材料内部进行检测,将腐蚀缺陷的尺寸、形态和位置进行评估。

2. 金属腐蚀速率测定:利用化学分析或电化学方法,测量腐蚀缺陷的生长速率和深度。

通过监测腐蚀缺陷的发展情况,可以评估其对结构或设备的安全性影响。

3. 材料力学性能测试:腐蚀缺陷会影响材料的强度、韧性等力学性能,因此可以通过拉伸、冲击等实验测试,评估腐蚀缺陷对材料力学性能的影响。

4. 腐蚀缺陷模拟:通过实验室测试或模拟分析,模拟腐蚀缺陷在特定条件下的发展过程。

通过模拟分析,可以预测腐蚀缺陷的生长速率、扩展路径和对结构安全性的影响。

5. 结构安全性评估:基于以上方法得到的腐蚀缺陷信息,使用结构力学和可靠性分析方法,评估腐蚀缺陷对结构或设备的安全性的影响。

这可以包括应力分析、疲劳寿命评估、可靠性分析等。

综上所述,通过以上评估方法,可以全面了解腐蚀缺陷对结构或设备的影响,以制定相应的维修措施和优化设计,确保设备和结构的安全性。

原油储罐全面检验常见腐蚀问题分析及建议

原油储罐全面检验常见腐蚀问题分析及建议

%3=掘览设防腐保温doi:10.3969/j.issn,1001-2206.2021.03.016原油储罐全面检验常见腐蚀问题分析及建议蒋林林S韩文礼G壬志涛G刘苒叫苏碧煌叫张彦军1•中国石油集团工程技术研究有限公司,天津300451PC石油管工程重点实验L-涂层材料与保温结构研究L,天津300451摘要:对原油储罐进[定期检验及时发现隐患并进[治理是提高储罐安全运[水平的重要手段。

储罐检验的主要目的是查找腐蚀位置并确腐蚀程。

对储罐全检验中发现的腐蚀进行腐涂料选牲阳极阴极保护、结构设计工管理等腐蚀发的原提的对储罐的设计工、运管理提提高储罐的安全运行水平。

关键词:原油储罐;腐蚀温层下腐蚀Analysis of familiar corrosion problems and suggestions in overall inspection of crude oil storage tanksJIANG Linlin1,HAN Wen®1,WANG Zhitao?LIA Ran1,1,SA Bihuang1,1,ZHANG Yanjun1,1PC Engineering Technology Research Company Limited,Tianjin300451,China2.Research Division of Anti-Corrosion Coating and Thermal Insulation Structure,Key Laboratory of Tubular Goods Engineering,CNPC,Tianjin300451,ChinaAbstract:Regular inspection and timely detection and treatment of hidden dangers of crude oil storage tanks are the important means to improve the safe operation level of storage tanks.The main purpose of storage tank inspection is to find corrosion location and determine corrosion extent.The familiar corrosion problems found in the overall inspection of storage tanks were introduced.The reasons of corrosion were analyzed from the aspects of anticorrosion coating selection,sacrificial anode cathodic protection,structure design, construction management and so on.The corresponding countermeasures were proposed to provide references for design,construction, operation and maintenance management of storage tanks and improve the safe operation level of storage tanks.Keywords:crude oil storage tank;corrosion;corrosion under insulation大型常压储罐是石油石化行业常用的重要设备,通常用于储存石油产品或危险化学品叫目前,我国已建成各类储罐总库容约4592)IO。

含腐蚀减薄缺陷的常压储罐合于使用评价

含腐蚀减薄缺陷的常压储罐合于使用评价

含腐蚀减薄缺陷的常压储罐合于使用评价赵彦修陈彦泽邢述(中国特种设备检测研究院)摘要通过实例介绍含腐蚀减薄缺陷的在用钢制立式圆筒形焊接常压储罐合于使用评价方法和基本计算过程。

采用合于使用评价的方法可在保证安全的前提下,避免非必要的维修或更新,延长储罐的使用寿命,且能提高设备利用率、节约检维修费用。

关键词常压储罐腐蚀缺陷合于使用评价强度校核稳定性剩余寿命中图分类号TQ053.2文献标识码B文章编号0254-6094(2020)05-0679-04由于技术、工艺及材料等方面的原因,任何设备都不可避免地存在原始制造缺陷,受载荷、介质及环境等因素的影响,在服役过程中还可能出现新生缺陷。

服役设备一般不允许存在超标缺陷,例如,储罐的壁板或者底板发现存在严重腐蚀或其他类型的缺陷时,需要采取防护、修复或更换措施"3%。

“合于使用评价”是指对含有超标缺陷的结构或装备能否继续使用以及如何使用而进行的定量工程评价⑷。

工程实践证明,只有危害性缺陷才会导致设备失效,缺陷是否具备危害性与其失效机理和服役条件有关。

按照已知理论进行必要的分析评定,对缺陷加以区分,剔除危害性缺陷,保留非危害性缺陷,允许带有非危害性缺陷的设备在原有条件或某些限制条件下继续使用,对于减少不必要的设备维修或报废、提高企业运营效益具有重要意义。

壁板和底板的腐蚀减薄是钢制立式圆筒形焊接常压储罐的主要损伤因素,也是造成在用常压储罐发生结构失稳和泄漏的重要原因$5切。

笔者通过实例介绍含腐蚀减薄缺陷在用常压储罐合于使用评价的方法和过程,为延长储罐的使用寿命、节省检维修费用提供范例。

1合于使用评价的方法与程序合于使用(Fitness-for-Service,FFS*原意为服役适用性。

欧美等发达国家从二十世纪七八十年代开始合于使用评价的工程应用,并发布相应标准,如BSI PD6493Guidance on some methods for the derivation of acceptance levels for defects in fusion welded joints、BS7910Guide to methods for assessing the acceptability of flaws in metallic structures、API579Fitness-for-Service^JWES2805 Methods of assessment for defects in fusion welded joints with respect to brittle fracture o我国于1984年推出CVDA《压力容器缺陷评定规范》,在2004年和2018年分别推出GB/T19624—2004《在用含缺陷压力容器安全评定》和GB/T35013—2018《承压设备合于使用评价》。

储罐底板腐蚀状况检测与安全评估

储罐底板腐蚀状况检测与安全评估

金 属 储罐 最 常见 的劣 化形 式 是各 种腐 蚀 。 对 罐 底 板 检 测 的 主 要 目的是 要 发 现 腐 蚀 的 部位 , 并 确 定 腐 蚀 的 状 况 。罐底 板 位 于 储 罐 的 最 底 层 , 上 表 面 接 触 含 水 的 存储 介 质 ,下 表 面 与 罐 基 础接 触 ,是 储 罐 腐蚀 的 主要 集 中 区 。含 水 油 品 中 的无 机 盐 成 为 导 致储 罐底 板 腐 蚀 的诱 因 。其腐 蚀 原 因 主 要 可 以分 为 三 类口: ( )湖 状 蚀坑 :含 水 油 品 ] 1 中 的高 渗 透 性无 机 盐水 解 酸 化 后 渗 过 防 腐 层 或衬 垫层 进入底 板表 面 引起 的底 板大 面积腐 蚀和焊 缝 区 腐 蚀 ; ( )锥形 蚀坑 :水 中无 机 盐分 形成 的 电解 2 液 在 腐 蚀 产 物 与 底板 板 材 、不 同材 质 、 同 材质 不 同 电势 组 织 间造 成 的 电化学 腐蚀 ; ( )针 丝 状蚀 3 坑 :罐底无 氧条 件下 的硫酸 盐致 细菌腐 蚀 。典型 的 蚀 坑类 型及 位 置见 图1 。此 外 ,钢 板材 质 、施 工焊 接质 量 、大气外 界环 境 以及 使用 维护 保养等 都是 引 起包括 罐底板在 内的储罐腐蚀 失效 的诱 因 。

5 一 ■ 故 障诊 断 4
21 化 设 石油年 工 备 00 第 与
1 卷 3
储罐底板腐蚀 状况检测 与安全评估
林远 龙 ,陈虎 ,祝金丹
(. 1宁波市特种 设备检验研 究院, 浙江 宁波 3 5 2 ) 1 0 0 (. 2浙江纺织服 装职业技术学院 ,浙江 宁波 3 5 ) 1 21 1
图 1 典型储罐底板蚀坑 类型及位置
2储 罐 底 板 腐 蚀 状 况 检 测

储油罐罐底腐蚀状态分析及对策

储油罐罐底腐蚀状态分析及对策

由于金属氯化物水解产生盐酸 , 内的 p 值下降 , 孔 H
变为酸 l, 生 从而使更多的金属溶解 , 形成 自 催化加速
腐蚀, 腐蚀孔洞从上表面开始腐蚀直至穿孔[ 。 2 ]
图 3 3 板腐蚀情况 8
34 钢材材质 . 钢材在运输或施工过程中可能发生 了硬伤 , 损
坏了钢材的外表皮 , 或者钢材在加工过程中 , 由于种
行防腐蚀保养 。
2 腐蚀情 况及分布
用漏磁检测仪对罐底板每块板按标 号依次扫
描, 得到底板缺陷分布图 1 。
注: 腐蚀点的参考坐标点( 相对零坐标点. 中幅板以下人孔为南. 上人孔为 北I 缘板为与罐壁衔接边为北) 边 其中 i、15 、1 板右下点为零坐标点; i3、05# 0 板右 # 上点为 零坐标点I 、 、94 、 # 3 3 3 、 4 板左下点为零坐标点I # 7 8 4 6 5 左上 6 点为 零坐标点。
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四川化工
第9 卷
20 年第 2 06 期
必然会破坏垫板 的防腐蚀 层, 从而使 立柱垫板失去
防腐蚀保护 , 遇到电解质溶液必然加速其腐蚀速度。
3 3 孔蚀 .
孔蚀是一种 高度局部的腐蚀形态 , 多数情况下
孔表面直径等于或小于它的深度 , 是破坏性 、 隐患最
内浮顶油罐在进油前 , 立柱要支撑浮盘的重量 ,
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四川化 工
1 00 40 l 00 2 0
第 9卷
20 0 6年 第 2期
A: z标准溶液中吡螨胺峰面积的平均值; m: 吡螨胺样品的质量 ,; g m: 。吡螨胺标准品的质量, ; g P 标准品中吡螨胺 的质量分数 , 。 : 本方法的定性测定色谱 图见图 1 。

漏磁检测原油储罐底板腐蚀缺陷分析

漏磁检测原油储罐底板腐蚀缺陷分析

漏磁检测原油储罐底板腐蚀缺陷分析摘要:文章介绍了漏磁检测基本原理,应用漏磁检测方法对30000m3原油储罐底板进行检测,检测过程中发现底板存在18处穿孔缺陷及部分严重腐蚀缺陷,经目视检查确认,大部分缺陷为上表面腐蚀坑,仅两处位置上表面未见腐蚀,怀疑为下表面缺陷,对其中一处进行现场割板确认,发现底板下表面腐蚀严重,腐蚀坑深度与漏磁仪测量的数据相吻合。

从而证实了漏磁检测应用于储罐底板的可靠性。

关键词:储罐漏磁检测腐蚀坑Abstract: This paper introduces the basic principle of Magnetic flux leakage testing. MFL testing method is used to 30000 m3 of oil tank bottom plate for testing the entire process, testing process found in the bottom 10 holes and some severe corrosion defects, and confirmed by the visual test site, most of the defects as the corrosion pit defect on surface, the two remaining position visual detection did not find the surface corrosion, suspected of being under the surface defects, cutting board confirmed on one site, found under the base plate surface severe corrosion and corrosion pit depth and MFL meter measurement data is consistent. Which confirmed the feasibility of MFL detection is applied to the tank bottom.Key words: Tank Magnetic Flux Leakage Testing Corrosion pit某石化公司30000m3原油储罐G112投入使用20年后发现储罐底部存在原油泄透问题,开罐进行全面检验,应用FLOORMAPVS2i漏磁检测仪对储罐底板母材进行100%检测,发现10处穿孔缺陷(如图1~2),32处上表面腐蚀坑深度达到母材厚度的60%~80%、80余处上表面腐蚀坑深度达到母材厚度的40%~60%,2块底板下表面存在腐蚀缺陷,其中1处位于A5边缘上,腐蚀坑深度达到母材厚度的90%(如图3~6),经现场割板确认并对腐蚀坑部位应用超声波方法进行测厚,发现剩余壁厚为1.5mm。

一文了解储罐的无损检测

一文了解储罐的无损检测

储罐是储存油品的容器,是石油库储运系统的主体设施之一。

长期以来,我国许多在役储罐不同程度的存在着裂纹、腐蚀等缺陷。

加之使用过程中管理不善,致使安全事故频繁发生,造成设备损坏,甚至人员伤亡。

因而,对在役储罐进行无损检测具有重要的意义。

目前,国外主要采用声发射技术在线检测常压储罐罐壁板上的活性缺陷和罐底板上的腐蚀和泄漏信号,采用漏磁方法定期检测罐底板的腐蚀和泄漏,采用超声检测技术检测罐壁板和顶板。

国内对常压储罐的定期检验近年来刚刚开始,主要采用超声、磁粉、射线、渗透检测和超声测厚等手段。

国外现在广泛采用的声发射和漏磁扫查技术,我国还没有相应的检测标准及规范,正处于试验推广阶段。

储罐施工中采用何种检测方法是由检测缺陷的类型、大小、方向和位置以及被检储罐构件的形状、大小、焊接部位和材质决定的。

☞储罐无损检测方法采用原则常压储罐主要是利用预制成型的顶板、壁板和底板在现场组装后焊接而成。

其中顶板和壁板大多采用对接焊形式,底板大多采用搭接接头。

对于常压储罐底圈和第一圈罐壁的钢板,当厚度≥23mm时,应按ZBJ 74003-1988《压力容器用钢板超声波探伤》进行检测,达到Ⅲ级标准者为合格。

对于屈服点≤390MPa的钢板,应取钢板张数的20%进行抽查,当发现不合格的钢板时,应逐张检查;对于屈服点>390MPa的钢板,应逐张进行检查。

罐底焊缝无损检测:(1)所有底板焊缝应采用真空箱法进行严密性试验,试验负压值≮53kP a,无渗漏为合格。

(2)标准屈服强度>390MPa的边缘板对接焊缝,在根部焊道焊接完毕后,应进行渗透检测,在最后一层焊接完毕后,应再次进行渗透检测或磁粉检测。

(3)厚度≥10mm的罐底边缘板,每条对接焊缝的外端300mm范围内,应进行射线探伤;厚度<10mm的罐底边缘板,每个焊工施焊的焊缝,应按上述方法至少抽查一条。

(4)底板三层钢板重叠部分的搭接接头焊缝和对接罐底板的丁字焊缝的根部焊道焊完后,在沿三个方向各200mm范围内,应进行渗透检测,全部焊完后,应进行渗透检测或磁粉检测。

常压储罐底板腐蚀安全评估_李春树

常压储罐底板腐蚀安全评估_李春树

安 全 分 析常压储罐底板腐蚀安全评估李春树,柳曾典,王印培(华东理工大学,上海 200237)摘 要:常压储罐底板腐蚀具有随机性,腐蚀类型往往是均匀腐蚀加上点腐蚀。

对含有随机性的点腐蚀缺陷的设备安全评估,目前的技术研究工作较少,还缺乏成熟有效的技术方法和手段。

针对存在点腐蚀缺陷的常压储罐,提出了表征储罐底板腐蚀的特征参量和储罐底板腐蚀安全评估的综合评分法,采用储罐底板腐蚀漏磁检测结果,应用概率论数据统计方法处理检测数据,获得表征储罐底板腐蚀的特征参量值和储罐底板安全指数,从而给出储罐底板安全等级。

关键词:常压储罐;储罐底板;腐蚀;检测;安全评估;概率中图分类号:TQ053.2 文献标识码:A 文章编号:1001-4837(2009)02-0035-04Safety A ssess m ent of Tank Botto m Plates Corrosi onLI Chun-shu,LI U Zeng-dian,W ANG Y i n-pei(E ast China Universi y of Sc ience and Technology,Shangha i200237,Ch i n a)Abst ract:The tank botto m p lates are genera lly corroded w it h p its rando m l y.The studies on the safety as-sess m ent o f the equip m ent w ith rando m pits are still fe w and there are no t enough effective m ethods to dealw ith th i s kind of pr oble m s.To dealw it h the tank flour corrosi o n,the characteristic para m eters like pit probability,equivalent co rrosi o n hole area,m ax i m um depth o f p its,avarege depth of pits,m ax i m um pitti n g corr osion rate,avarege pitti n g corr osion rate and a m ulti para m eter score eva l u ation m e t h od for safety assess m ent of tank flour are prov ided.The characteristic para m eters and the tank fl o ur safety i n dex para m eter can be obta i n ed by usi n g probab ility theo r y and statistic m athe m atic m ethod based on the m ag-netic flux l e akage tes,t so tha t the security leve l o f tank flour can be c lassifi e d further.K ey w ords:tank;tank botto m plates;corrosi o n;i n specti o n;safty assace m en;t probab ility1 前言常压储罐是军事、工业生产和交通运输等领域广泛使用的储运设备,在油料和化学物资生产和储运中发挥着极其重要的作用。

储罐检测及风险评估

储罐检测及风险评估

储罐外部腐蚀
序号 1 腐蚀类型 大气腐蚀 发生部位 灌顶、罐壁 原因 油罐外表面有一层水膜,水中溶解了氧,可发 生浓度差腐蚀,大气中的 SO2、H2S、HCl、Cl2、 NH3、NO2 也溶于水,构成电解液,发生电化学 腐蚀 2 土壤腐蚀 罐底 氧浓度差腐蚀、杂散电流腐蚀、细菌腐蚀 © 2008 BUCT
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声发射检测机理
1) 可获得关于缺陷的动态信息,并据以 评价缺陷的实际危害程度,以及结构的整体 性和预期使用寿命; 2) 对大型结构,进行整体检测。不需要 移动传感器做繁杂的扫查操作,省时、省力、 高效。 3) 可提供随载荷、时间、温度等工况的 瞬态或连续信息,因而适用于过程监控,以 及早期或临近破坏的预报;
© 2008 BUCT 21
声发射检测机理
4) 对被检工件的接近要求不高,因而适 用于其它无损检测方法难以或不能接近的, 如高低温、核辐射、易燃、易爆和极毒等环 境下的检测; 5) 对构件的几何形状不敏感,适于检测 其他方法所不能检测的形状复杂的构件; 6) 几乎所有材料在变形和断裂时均产生 声发射,适用范围广。
© 2008 BUCT
13
1 储罐失效形式与腐蚀机理
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)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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NL = 其中: I Rf t s
() 6
1(一 ) 21
泊松 比;
1 ~ 底 圈壁 板特征 系数 , 3 R一储 罐 内半径 ; _ 6, 圈罐 壁厚度 : ~底 t 中腹板 平均 厚度 。
孵 ;
{ ,—R+R 一: 【 =12 2 R / R
l,≤. J04 ⅣI 4
() 1 0
式 ( )和式 ( 0 9 1 )中,N 和Mx 如式 ( )和 1 式 ( )中变量定义所示。 5
2 . 2极限腐蚀深度计算
对 一 个 可 接 受 的 腐 蚀 缺 陷 , 假 设 缺 陷 长 度
和 宽度尺寸不变 ,可采用简单的增量迭代方法计 算 极 限腐 蚀 深 度 。 具体 步 骤 为 :给初 始 腐 蚀 深 度 z 增加 一个很 小的腐蚀深度增量 △z 。 ,用变化 了
示。
离。定义应力放大系数 M (= c  ̄a ll o c
其中 。 。 为 缺 陷部位 的主 应 力 , 0 。为 完 好罐 底 板 的平 均 主 应 力 。有 限元 分析 结果 如表 1 所示 。

表1 有限元计算结果
Mc
Rm i /
Xm /
Vm /
O 2 .5
第1 期
. 9. . . 4
储油罐底板腐蚀缺陷完整性评价
董保胜 ,罗金恒 ,魏立新 ,胥聪敏
(. 1中国石油集 团石油管 工程技 术研 究院 , 陕西 西安 7 0 6 ) 10 5 (. 2东北石油大学提高油气采收率教 育部重点 实验 室 , 黑龙江 大庆 13 1) 38 6
3方 法 验 证 某 储 油 罐 内径 为9 m,罐 壁高 度 为2 m,底 圈 4 4 罐 壁 厚度 为 3mm,罐底 边 缘板 宽度及 厚 度 分别 为 9 2 m、2mm。储罐 的基 础采 用钢 筋 混凝 土环 梁 ,环 2 梁 内铺 设砂 垫层 ,储 罐直 接搁 置在 基础 上 。 假 定 环 梁 内砂 垫层 基 础 是 弹 性 的 , 并 作 为 弹 性 地 基 处 理 。 按 照 弹 性 地 基 梁 W ike假 定 , 地 n lr 基 每 单 位 面 积 上 所 受 的压 力 与 相 应 的 地 基 沉 陷 量 成 正 比 ,其 比值 用 地 基 基 床 系 数 表 示 , 该 地 基 基 床 系 数 Kb00 9 /mm。 = .4 N ,垫 层 厚 度 为 02 .m。 载 荷 为 罐 体 自重 和 充 满 水 的 静 压 作 用 ,充 水 高 度 为 2 .m,最 底 部 的液体 静 压 力为 2 .6k a 23 7 3 P 。钢 板 1 8 材料 弹 性模 量E 2 0 a = 0GP ,泊松 比 l= .。 l 03 按 圣 维 南 原 理 ,考 虑 到 局 部腐 蚀 缺 陷 主 要 影 响局 部 结 构 ,为 降低 模 型 规 模 ,建 立 了罐 底 和 罐 壁 的 14 / 实体 模 型进 行 分 析 , 有 限元 模 型 如 图2 所

广 剩 余强度 因子 ; R 一相对腐蚀深度 , , — F A X R :Z+ C



F A为中 C
幅板 的未 来腐蚀裕 量 ;


o, 。o0 _
f 0
() 2
焊缝 系数 ;


边缘 板上 表面 的径 向应力 分布 为:
o o : 一 一— :一 三
罐 底 板 承 受 上 方 的 储 液 压 力 及 下 方 基 础 的支 撑 力,相 当于一个铺在弹性基础上 的薄板 ,除边
中幅板 处于薄膜受力状态 ,其薄膜 内力如式 ( )所 示 。 1
图 1 边缘板 力学模型
Ⅳ 2? M+ 砰op  ̄
式中:
( 1 )
N一底板 的薄膜 内力 -
(. 安石油大 学材料加工工程重点 实验 室 , 陕西 西安 7 0 6 ) 3 西 1 0 5
【 要】对储油罐底板腐蚀缺陷剩余强度评价方法进行了研究。在中幅板和边缘板应力分析的基础上,参照M e给出的 摘 nlr 平 面应 力受拉 板和受 弯板 的极 限载荷公式和G/ 1642 0,分析 给 出了中幅板 的极 限拉 力和 边缘板极 限弯矩计 算公 式, BT9 2— 04 提 出 了中幅板和边缘板 的剩余强度评价方法 。有 限元 验证 结果表 明,用l e给 出的公 式对储 油罐 底板 剩余强度 进行评价 d1 l i1 " 是安 全的。 实际算例表 明,本文提 出的完整性评价 方法不仅可 以给 出底板腐 蚀缺 陷是否可 以接 受,还可 以给 出腐蚀缺 陷的
工作 。
如一 ● 腐蚀防护

2 2第 备 石1 化 设 0和 工 油年
1 卷 5
储液密度;
L_ o 一作用在 底板 上 的储 液高 度 :
D 一边缘板弯曲刚度, : D
E 材料 弹性模 量 ; 一 t 边缘 板平 均壁 厚 ; 一


没 有 影 响 ,最 主 要 的影 响 参数 是 凹 坑 深度 。参 照 Mie文 献嘲,按Tec屈服 准 则 , 当缺 陷深度 为z lr l rsa 时,中幅 板 的极 限拉 力为 :

[ o卜一 中幅板许用 应力 ,[】 0= 屈服强度,n为安全系数。 F “
L () 一 3
o 为材料

ห้องสมุดไป่ตู้
其 余参数 如前所 述 。 边 缘 板 以径 向弯 曲为 主 。 按Milr 出的 公 l 给 e 式 ,对 于单 面 缺 陷板 ,在 纯弯 曲载 荷 作 用下 ,其 极 限弯矩 可 由式 ( )求得 : 8
第1 期
董保胜等
储油罐底板腐蚀缺陷完整性评价
一 1. 5
的腐蚀 深度 (。 △z 按 上述 计算步骤 重新进行计 z+ ) 算 , 并 判 断式 ( )或 式 ( 0)是 否 成 立 ; 若 式 9 1 ( )或 式 (0 9 1 )依然成 立 ,再 给初 始腐 蚀深 度 增 加增 量 ,然后再用变化 了的腐蚀深度( 。2 z z+ △ ) 重 新 进 行 计算 ,并判 断 式 ( 9) 或 式 ( 是 1 0) 否 成 立 ; …… ; 直 到 增 量 为nAZ 、 腐 蚀 深 度 为 (0n△z z+ )时 ,式 ( )或 式 ( 0 9 1 )恰 好 不 成 立 , 此时的腐蚀深度(o z 即为极限腐蚀深度 。 Z+ A ) n 此 方法没有考虑腐蚀长度和宽度的变化 ,只 是 一个 粗 略 的估 算 方法 。
M,  ̄ ̄] -R )t :— ( z22 [ 1


, ‘
边缘 板上 表面 的环 向应力 分布 为:

o : 一 f

() 4
f ’
式 ( )和式 ( )中,M 3 4 为边缘板受弯区域 内任 一 点的弯 矩 ,如 式 ( )所 示 : 5
() 8

式 ( )中涉及 的各参数如前所述。 8 参考Mie lr l 文献和G / 6420 在用含缺 BT1 2.04《 9 陷压 力容器 安全 评定 》 附录H,对 承受 拉弯 组合载 荷 的边缘 板 ,如 果式 ( )成 立 ,则 认为 缺 陷可 以 9 接受;否则 ,认为缺陷不可接受。

1K 4
L 一边缘板受弯宽度; K 弹性地基系数( 一 一般取为4 0 N m ) 0K / ; p 一作用在罐底上的储液压力,p P L , 为 = 。 p g
作者简介 :董保 ( 7一),男, 胜 10 9 陕西西安人,l 9 月 9 年4 毕 9
业于西北工业大学固体力学专业 , 获硕士学位。现 为中国石油集团 石油管工程技术研究院安全评价与完整性研究中心高级工程师 , 主 要从事大型储罐 、压力容器和油气输送管道安全评价与完整性研究
() 5
以上应 力分 析 是 针 对 完 好 罐底 板 而 言 。如 果 罐底 板 出现 腐 蚀 缺 陷 , 由于 中幅 板 和边 缘 板 受 力 特 征 不 同 ,可 分 别 借 鉴平 面 应 力 受 拉板 和 受 弯 板 的极 限载荷 分析 方法对 剩余 强度 进行评 价 。
\ + 1 . f 1f 04 \ N 4
式给 出了剩 余强度 的下 限,因此用此 公式评估底 板 剩 余 强度 是 安全 的 。另 外 由有 限元 计 算 结 果 可 知 ,缺 陷 平 面 尺 寸对 剩 余 强 度 的 影 响 要远 小 于 缺 陷深 度 的影 响 。以R= .的 凹坑 缺 陷为例 ,缺 陷面 205 积 增加 10 6 %,而应 力放 大 系数 仅 增 加 了3 %;可 3 缺 陷 相对 深 度 由05 加 O7 ,应 力 放 大 系数 就 增 .增 .5 加 了近4 %。 0
式 ( )和式 ( )中: 6 7 O 一 中幅板 的极 限应 力 ;
f =1R - R ( :R) 一
尺 o4 .6 1
“ 一 置
R>.6( zo4 1 7 )
中 幅板 的径 向膜 应 力 和 环 向膜 应 力 一 致 ,如 式 ( )所 示 : 2
R= . 5 R = . R= . 5 z0 2 z0 5 z 0 7 1 1 .4 3 1 . 1 4 3 .2
27 5 . 5l
046 . 1
0 4 .5
O 6 .5
16 .2
16 .8
3 8 .3
4 1 .4
52 .8
5 7 .4
将 上述 有 限元 计 算结 果和 Mie给 出 的公式 得 lr l 到 的解 绘 制于 图3 。 由图3 见 ,Mie所 给 的公 中 可 lr l

) ML )
( 9 )
对 中 幅板 ,如 果 式 ( 0 1 )成 立 ,则 认 为 缺 陷 可 以接受 ;否 则 ,认 为缺 陷不可接 受 。
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