地上和地下储罐的防腐蚀

地上和地下储罐是几乎所有工业设施和储罐区的重要组成部分。它们负责收集和储存各种流体，包括水、废水、石油产品、化学品、食品等。不幸的是，与所有金属部件一样，钢制储罐容易受到腐蚀损坏。除了难看之外，腐蚀损坏还会：

• 显着损害储罐的结构完整性
• 导致泄漏和溢出污染环境
• 污染储存的液体
• 导致火灾和爆炸（如果是石化产品和其他危险液体）

所有这些与腐蚀相关的问题都存在威胁环境和公众健康与安全的危险。此外，储罐腐蚀会导致数十亿美元的直接和间接成本。由于腐蚀造成储罐故障的后果非常可怕，以至于美国政府实施了联邦法规，要求拥有或运营地下储罐(UST)的个人和公司配备足够的防腐蚀系统。

储罐为什么会腐蚀？

大多数储罐由钢制成，这是一种容易受到腐蚀的材料。腐蚀是一种退化过程，由钢与其环境之间的化学或电化学反应引起。如果没有适当的保护机制，钢制储罐会在最脆弱的区域自然腐蚀。

储罐腐蚀的速度和严重程度受多种因素的影响很大，包括环境条件、储罐结构（接头、绝缘等）、未受保护的钢材暴露在湿气中的时间长短、湿气的化学性质和不希望的温度范围。

储罐故障的一些最常见原因包括：

• 水箱和混凝土底座之间的空隙
• 密封剂失效和开裂
• 饱和或不适当的绝缘导致绝缘下腐蚀(CUI)
• 具有天然侵蚀性和腐蚀性的储存材料
• 影响地下储罐的侵蚀性土壤化学

如果不加以处理，腐蚀损坏会逐渐减少壁板的厚度，这会削弱或破坏储罐组件，从而导致孔洞、结构容量下降和储罐故障。

防止储罐腐蚀的策略

可以使用多种方法来预防或控制储罐腐蚀，从最先进的技术到简单的、经过历史验证的方法。虽然保护方法可以单独使用，但通常将它们相互结合使用以提高整个防腐蚀系统的有效性。常见的储罐腐蚀预防策略包括以下内容：

耐腐蚀材料

防止储罐腐蚀的第一道防线之一是在初始设计阶段为储罐构造选择耐腐蚀材料。虽然钢是制造储罐的首选材料，但也可以使用不易腐蚀的其他材料。

例如，玻璃纤维技术取得了重大进步，可用于储罐建造。废水处理和危险化学品储存只是玻璃纤维储罐的部分用途。聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)墙板也已成功用于许多行业。如果需要金属罐，可以使用不锈钢面板、配件和连接件。镀镍管件也常用于高腐蚀性环境。

涂层和衬里

油漆和涂料是应用最广泛的储罐保护方法之一。它们的主要功能是提供屏障保护，也就是说，涂层起到保护作用，防止空气和湿气与金属基材接触。消除这两种元素可防止发生进一步腐蚀。

在储罐内部，除了屏障保护之外，油漆和涂料还可能含有腐蚀抑制化合物，这些化合物可以抑制有助于腐蚀过程的化学反应。还可以使用专门的衬里来保护金属基板免受电解液的影响。（有关此方法的更多信息，请参阅选择罐内衬时的5个最重要的考虑因素。）

阴极保护

阴极保护，也称为原电池阴极保护，是一种腐蚀保护技术，其中有意将要保护的金属表面作为原电池中的阴极。这种方法涉及将储罐的金属部件（直接或间接）电气连接到另一种容易腐蚀的金属。在这种情况下，更容易腐蚀的金属成为阳极。

阴极保护有两种主要类型：

• 被动阴极保护——在被动阴极保护系统中，牺牲金属（直接或间接）连接到储罐。两种金属之间的电位差足以产生足够的电流来形成原电池。
• 外加电流阴极保护(ICCP)–当两种金属之间的被动电流不足以提供足够保护时，使用ICCP系统。在这种情况下，外部直流电源用于促进电流流动并驱动电化学反应。外加电流阴极保护。

阴极保护系统主要用于地下储罐。

腐蚀抑制剂

腐蚀抑制剂是由抑制腐蚀过程的化学物质组成的化合物。抑制剂可以应用于储罐的内部或外部，并且有多种形式。根据储存的产品，液体抑制剂可以直接应用于电解液。其他抑制剂可以应用于易受攻击的外部区域附近，例如罐铃、铃环、套筒系统和穿孔PVC管。

腐蚀抑制剂以多种方式起作用，其中一些涉及复杂的化学反应。然而，大多数抑制剂通过从电解质中去除溶解氧来起作用，从而防止发生氧化和还原反应。

彻底检查

虽然检查不能阻止腐蚀的发生，但它们可以帮助及早发现腐蚀。及早识别腐蚀和劣化非常有用，因为可以在泄漏、溢出和储罐故障等严重问题出现之前采取补救措施。对于有外保温的储罐，可设置检查口，供人员检查储罐周围各点的钢制壁板。

结论

地上和地下储罐缺乏足够的防腐蚀措施会导致多种环境和公共安全危害，包括流体污染、泄漏、溢出，在极端情况下还会导致火灾和爆炸。虽然腐蚀的影响可能是毁灭性的，但可以通过采取必要的预防措施来避免。

应仔细评估几个因素，包括储存流体的成分、储罐的构造材料和周围环境，以确定最有效的防腐蚀措施。