1、前言
隨著我國經濟發展，原油加工量的逐年增加，儲油罐的負荷及新建量日漸增加，因腐蝕造成油罐穿孔漏油的頻率加大。據有關調查資料分析，在油罐腐蝕中，油罐底板腐蝕占80%；在底板腐蝕中，底板下面的腐蝕占60%；在底板下面的腐蝕中，邊緣板下面的腐蝕占60%?？梢?，底板的邊緣板腐蝕是油罐失效的主要原因之一，事實上，該調查統計數比實際發生數要偏低。所以，加強油罐底板邊緣板的防腐，對于提高油罐的使用壽命，減少油罐事故發生率將是至關重要的。目前國內的油罐底板防水的習慣做法是瀝青灌縫或敷瀝青砂，但投入使用后檢查沒有一例是成功的，也有用橡膠瀝青或環氧玻璃布進行防水，但前者的耐老化性能差，粘接強度不夠；后者的彈性差，使用后發生開裂、拉脫等現象，效果也都不理想。
目前國內的油罐底板防水的習慣做法是瀝青灌縫或敷瀝青砂，但投入使用后檢查沒有一例是成功的，也有用橡膠瀝青或環氧玻璃布進行防水，但前者的耐老化性能差，粘接強度不夠；后者的彈性差，使用后發生開裂、拉脫等現象，效果也都不理想。針對這種情況，本發明公開了一套有效完整的儲罐底部邊緣板防水，防腐工藝技術，采用高彈性CTPU密封膠切斷雨水、露水等腐蝕性介質入侵邊緣板及油罐底板的通道，達到保護油罐底板的目的。
本發明分析儲罐低板外邊緣是腐蝕原因，一是由于儲罐的基座與罐體低板結合的部位，隨著環境溫度的變化使底板徑向發生伸縮；二是由于儲罐輸儲量的載荷變化引起儲罐的變形，如圖一，從而產生邊緣應力，該應力與基座對邊緣板的抵抗力共同作用導致底板外環部的塑性變形；當儲罐空罐時，罐體恢復原狀，邊緣板卻由于塑性變形而向上翹起。
本發明采用一種高性能的防水、防腐涂料CTPU（高性能儲罐罐底專用密封膠面層涂料及其制備方法200910069384.1，高性能儲罐罐底專用密封膠中層涂料及其制備方法200910069383.7，切斷雨水、露水等腐蝕性介質入侵邊緣板及油罐底板的通道，達到保護油罐底板的目的。
針對這種情況，通過研究，我公司開發了一套有效完整的防水防腐方案，即在我公司生產的CTPU彩色彈性聚氨酯防水涂料的基礎上，調整配方，在CTPU中加入一定量的填充物配制成膠泥及粘泥，再利用貼覆彈性纖維布加強涂層強度的施工工藝來切斷雨水、露水等腐蝕性介質入侵邊緣板及油罐底板的通道，達到保護油罐底板的目的。
2、油罐底部邊緣板的腐蝕原因
分析油罐底板外邊緣的腐蝕原因，一是由于油罐的基座與罐體底板結合的部位，隨著環境主要是溫度的變化使底板徑向發生伸縮；二是由于油罐輸儲油量的載荷變化引起油罐的變形，當油罐受液后由于靜液壓力作用產生很大的環向應力，使油罐沿半徑方向產生水平變位，而邊緣板由于與底板牢固地焊在一起無法向外擴張，結果在邊緣板處發生變形，如圖 1；從而產生邊緣應力，該應力與基座對邊緣板的抵抗力共同作用導致底板外環部的塑性變形；當油罐空罐時，罐體恢復原狀，邊緣板卻由于塑性變形而向上翅曲，見圖2。
圖1 罐底外周邊變形狀態（盛液） 圖2罐底外周邊塑性變形（空罐）
上述因素使油罐底板外邊緣處與基座形成一條裂縫，該裂縫的大小會隨著油罐的運動變化不斷地膨脹與收縮，結果給外界的一些腐蝕介質如雨水、露水等的侵入提供了一條通道，這些腐蝕介質日復一日地入侵并由于縫隙很小，水不易發揮發而長年積存于底板與基座之間從而發生嚴重的電化學腐蝕，最終導致底板下面的銹蝕穿孔。由于這種腐蝕發生在罐底與基座之間，一般無法觀察，故最容易被人們忽視，也是最危險的。油罐底部邊緣板的防護，就是切斷上述的入侵通道，有效防止環境因素等從油罐底部四周入侵，達到保護油罐底板（特別是邊緣板），將其與水、大氣等隔離的目的。
3、油罐底部邊緣板的防護措施
根據上述油罐的變形及其底部外邊緣的腐蝕機理可知，底板防水所采用的防水材料應具有防水性、耐候性、與邊緣板和基座有強的附著力，同時要有較高的彈性。所謂防水性是要求防水層是完整連續的整體，能真正隔離水、大氣等的入侵；所謂耐候性是要求防水材料能耐大氣腐蝕，耐紫外線照射，而不能產生影響防水性能的龜裂，高溫不流淌，低溫不脆裂；較高的彈性是要求材料能適應因油罐運動或載荷的變化引起的底板的變形。根據上述邊緣板對防腐蝕材料的要求，我們調整原CTPU彩色彈性聚氨酯防水涂料的配方，提高材料彈性、耐候性，研制出CTPU儲油罐邊緣板防腐專用材料，它是由A、B雙組份構成的高分子涂膜材料，A組份是以帶有異氰酸基團（-NCO）的預聚體（A液），B組分是以擴鏈劑、填料、顏料、抗氧化劑、紫外線吸收劑等助劑組成的色漿（B液）。它的主要特點是：1、防水效果好；2、粘接性好；3、力學性能好；4、維修容易；5、使用壽命長。并與鎮海煉化儲運部聯合研制開發確定施工工藝。后在廣東茂名石化、上海石化、齊魯石化、大港石化、大連、遼河等各大煉油廠推廣應用。
4、施工方案
在CTPU儲油罐邊緣板防腐專用材料中通過加入一定量的彈性填充物配制成膠泥及沾泥，再利用貼覆彈性纖維布加強涂層強度的施工工藝來切斷雨水、露水等腐蝕性介質入侵邊緣板的通道，達到保護油罐底板的目的，具體的施工方案為：
(1) 施工前表面處理
將油罐基座邊緣已腐蝕松動的水泥塊全部敲除。
將嵌縫型油罐基座邊緣全部整改成散水坡型。
用水泥砂漿將所有水泥基座修補、抹平、邊角圓弧過度。
用手工方法將邊緣板（鋼板）基面已腐蝕松動的舊漆膜、鐵銹、水泥雜物等全面清除（St2.5 級）。鋼板基面腐蝕凹坑內的鐵銹、舊漆膜較難清除，可用特殊表面處理劑清除。
(2）涂刷第一道底漆（A、B配比要控制好，要求稀一點，控制粘度，否則易產生氣泡，影響涂層附著力）。
（3）涂刷第二道涂料，即刮第一次膠泥（以第一道底漆不粘手為準，即可施工，以后各層施工應在上一層的防水層表干后施工）。
a.罐壁與底板所形成的直角用膠泥填注，壓緊令其形成平整的斜面；
b.底板與油罐的底座所形成的直角也以膠泥填注，壓緊令其形成平整的斜面。
（4）刮第二次膠泥，使兩個斜面找平，確保底板最外端涂層有一定的厚度。
（5）涂刷底漆一道（加填料使其厚一些），覆上彈性纖維布一層，注意不準有褶痕、氣孔發生，以避免水分殘存，玻璃布上再涂底漆一道。
（6）待涂層表干后，再涂一道底漆，再覆上第二層彈性纖維布（工藝按照第一層）
（7）待涂層干后，再涂一道底漆（可適當厚一些）
（8）再涂刷兩道面漆，要求豐滿、平整。
具體的施工示意圖如圖 3、4
1、第一道底漆 2、一次彈性膠泥 3、二次彈性膠泥
4、二布四油 5、二層彈性面膠 6、1萬方油罐以上彈性過渡縫7、混凝土臺口線
圖3 油罐底板外邊緣防腐施工示意圖
圖4 油罐底板外邊緣防腐施工示意圖
1、儲油罐 2、邊緣板 3、罐體基座4、油品 5、CTPU
關于本方案列入中石化儲罐防腐管理規定的說明 2001 年 5 月中石化集團公司發布了關于《加工高含硫原油儲罐防腐蝕技術管理規定》，在該規定附錄 2中，明確采用了本公司關于油罐底板外邊緣防腐方案。
