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1 儲(chǔ)罐的腐蝕
加油站、儲(chǔ)氣站等易燃易爆油、氣的儲(chǔ)罐一般都設(shè)在地下小容積的儲(chǔ)罐，并使用細(xì)沙回填，并采取防雷靜電接地。早期填埋在沙池中的儲(chǔ)罐防腐設(shè)計(jì)是不用陰極保護(hù)的，地下儲(chǔ)罐直接受到細(xì)沙中水和空氣的腐蝕，土壤電阻率通常被作為衡量介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)弱的一種重要依據(jù)。一般將電阻率大于50Ω·m劃分為弱腐蝕介質(zhì)質(zhì)，但實(shí)際介質(zhì)條件往往是不均勻的。各種影響因素相互關(guān)聯(lián)，比如儲(chǔ)罐的鋼體在干燥的沙介質(zhì)中不具備產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕的條件。因?yàn)楦缮车碾娮杪蕵O大，但在潮濕滲水的狀態(tài)下，沙的電阻率急劇下降，局部腐蝕的電池的陰、陽(yáng)極區(qū)通過(guò)介質(zhì)中的水及其雜質(zhì)鹽類(lèi)的傳導(dǎo)使腐蝕得以持續(xù)進(jìn)行。鋼體在沙介質(zhì)中的腐蝕電位與沙的含水量有著密切的關(guān)系，腐蝕電位隨著沙中水含量的增加負(fù)移，腐蝕傾向變化從不腐蝕到強(qiáng)腐蝕。隨著國(guó)家對(duì)安全事故的越來(lái)越重視，陰極保護(hù)作為簡(jiǎn)單的安全保障措施也越來(lái)越受人們的重視，埋地儲(chǔ)罐陰極保護(hù)才得到逐步地推廣。
由于地下儲(chǔ)罐體積比較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，需要保護(hù)的部分包括儲(chǔ)罐罐體和、罐體相連的少量埋地管道以及儲(chǔ)罐的靜電接地系統(tǒng)。單個(gè)地下儲(chǔ)罐大多采用犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)，如果大量的地下儲(chǔ)罐集中在一起，也可以采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù)。目前應(yīng)用陰極保護(hù)比較多的是液化氣加氣站、天然氣加氣站、加油站的地下儲(chǔ)罐。
2 儲(chǔ)罐的防腐措施
2.1 外涂層
儲(chǔ)罐填埋前應(yīng)按SHJ22-90《石油化工設(shè)備與管道涂料防腐設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》進(jìn)行防腐處理，涂料為環(huán)氧煤瀝青，纏繞材料為玻璃布，每層涂料厚度必須大于等于0.2mm，每層玻璃布纏繞厚度為1.5mm。每涂一層涂料，纏一層玻璃布，直至防腐層總厚度大于5.5mm為止。
2.2 鎂合金犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)
根據(jù)小范圍區(qū)域特點(diǎn)和介質(zhì)高電阻率，選用鎂合金犧牲陽(yáng)極，它具有較負(fù)的工作電位和較大的驅(qū)動(dòng)電壓。為使陽(yáng)極輸出電流分布均勻，減小陽(yáng)極溶解電阻，陽(yáng)極四周有10mm厚的填料，其組分為工業(yè)硫酸鈉、石膏和澎潤(rùn)土，按比例攪拌均勻，與陽(yáng)極一起裝入?200×1100mm的棉布袋，即為陽(yáng)極包。陽(yáng)極電纜采用VV-1×10mm2多股銅芯電纜，端頭先與100mm×100mm鋼板銅焊，再將鋼板焊接到儲(chǔ)罐底部的支撐板上，所有接頭裸露處均用環(huán)氧煤焦油涂封。14 支8kg陽(yáng)極均勻布置在儲(chǔ)罐四周距罐底部高度約0.6m的位置。
儲(chǔ)罐上、下部各安裝一支埋地長(zhǎng)效硫酸銅參比電極，為使參比電極工作穩(wěn)定、延長(zhǎng)使用期限，與陽(yáng)極相同的填料放入?yún)⒈入姌O周?chē)瞥?/span>?200mm×300mm的參比電極包。
3 罐體表面電流密度分布的主要影響因素
犧牲陽(yáng)極的輸出電流為:I=ΔE/R。式中: ΔE為犧牲陽(yáng)極的工作電位與被保護(hù)體的電位之間的差，即驅(qū)動(dòng)電壓。 R為系統(tǒng)回路的總電阻。主要為犧牲陽(yáng)極與被保護(hù)體之間介質(zhì)的電阻，R的大小決定了到達(dá)被保護(hù)體金屬表面的電流密度，而R又與介質(zhì)的電阻率ρ、截面積A和陽(yáng)極到達(dá)被保護(hù)體某一位置之間的距離L存在如下關(guān)系:R=ΡL/A
對(duì)填沙地下儲(chǔ)罐，隨著沙介質(zhì)含水量從上往下逐漸增加，ρ逐漸減小，且上部區(qū)域沙體離地表距離較近，受氣候影響產(chǎn)生的干、濕波動(dòng)引起ρ隨之變化。而下部區(qū)域沙體一直處在潮濕狀態(tài)，ρ較穩(wěn)定。另外宏觀上罐體表面的上部區(qū)域與陽(yáng)極床的距離(L)大于罐體下部與陽(yáng)極床的距離。因而到達(dá)儲(chǔ)罐表面上部區(qū)域的電流密度小于下部區(qū)域，而受地表氣候變化的影響，上部區(qū)域電流密度的變化大于下部區(qū)域，所以罐體表面所處位置與陽(yáng)極的間距、周?chē)淖兓痣娮杪?/span>ρ改變是影響儲(chǔ)罐表面電流密度分布的主要因素。
4 保護(hù)電位檢測(cè)
由于罐體的下部區(qū)域沙介質(zhì)一直處在潮濕的狀態(tài), ρ較小, 且罐體表面與陽(yáng)極床的距離較近, 因而下部表面區(qū)域的電流密度較大, 電位穩(wěn)定在最佳保護(hù)狀態(tài)。進(jìn)入夏季以后, 地表溫度升高, 受其影響上部沙體含水量日趨減小, 秋冬季節(jié)氣候干燥, 雨量偏少ρ逐漸增大, 表面電流密度減小，保護(hù)電位緩緩正移。春天雨季到來(lái)后，上部沙體隨著濕度增大、ρ減小, 電流密度增大, 電位又逐漸負(fù)移。
5 結(jié)束語(yǔ)
地下埋沙儲(chǔ)罐罐體表面保護(hù)電位分布的均勻程變化影響。陽(yáng)極布置應(yīng)考慮現(xiàn)場(chǎng)條件、季節(jié)、地下水位等因素，均勻分布在罐體四周，高度選擇在既能常年保持潮濕以使陽(yáng)極能正常工作，且又盡量能使罐體表面電流分布均勻的位置。
電位測(cè)量是檢測(cè)陰極保護(hù)效果的一個(gè)重要手段，長(zhǎng)效參比電極有一定的使用期限，在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中難以校正或更換, 因此在土建設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在垂直槽底的罐壁切線位置所對(duì)的蓋板上預(yù)制一個(gè)小洞,以便插入鉆有許多小孔的聚乙烯管，使參比電極能夠沿管內(nèi)測(cè)到罐體表面任一高度位置的電位。
通往陰極保護(hù)區(qū)域外的管道應(yīng)采用絕緣法蘭，使地下儲(chǔ)罐與罐外工藝管線系統(tǒng)嚴(yán)格分開(kāi)。儲(chǔ)罐的防雷接地體實(shí)際上與犧牲陽(yáng)極電連接，因此區(qū)域犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)儲(chǔ)罐的接地宜采用鋅合金，不能采用銅或者裸鋼。
