近海大气环境下储罐外壁的腐蚀机理及防护涂层研究

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1、中图分类号：TG174单位代码：10425学号：Z11090477近海大气环境下储罐外壁的腐蚀机理及防护涂层研究Anexperimentalstudyonthecorrosionmechanismandprotectivecoatingsofoffshoretankwallundertheatmosphericenvironment工程领域：材料工程研究方向：材料腐蚀与防护技术作者姓名：仲为为校内导师：胡松青教授现场导师：裘东平高级工程师二〇一四年四月Anexperimentalstudyonthecorrosionmechanismandpro

2、tectivecoatingsofoffshoretankwallundertheatmosphericenvironmentAThesisSubmittedforTheDegreeofMasterCandidate:ZhongWeiweiSupervisor:Prof.HuSongqingCollegeofScienceChinaUniversityofPetroleum(EastChina)关于学位论文的独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已

3、经加以标注和致谢外，本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得中国石油大学（华东）或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权书本人完全同意中国石油大学（华东）有权使用本学位论文（包括但不限于其印刷版和电子版），使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有关部门（机构）送交学位论文，以学术交流为目的赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和复印，将学位论文的

4、全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。学位论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月摘要石油储罐是应用与石油的开采、储运、加工过程中极其重要的基础设施，它的正常运转决定着整个石油石化系统的稳定运行。处于近海大气环境下的储罐外壁，由于空气湿度及所含盐离子浓度均较高，极易发生腐蚀。因此研究腐蚀因素对储罐钢结构的影响是具有重要的指导意义的。在储罐的防护方法中，涂层防护是其中使用最为广泛且效果良好的一种，而由于涂料的种类繁多，性能良莠不齐，因此针对特定环境设计出合理的涂

5、层防护体系，对于减少因腐蚀产生的损失具有重要的现实意义。本论文是横向合作项目《近海储罐及附属钢结构防腐蚀技术研究》的部分研究内容。首先通过盐雾试验，研究了近海大气环境下温度、氯离子浓度及湿度对储罐外壁现役材质Q235腐蚀行为的影响，结果表明：在25~40℃之间时，Q235钢的腐蚀速率随着温度的升高不断增大；氯化钠质量分数在0.875%-7%范围内时，Q235钢的腐蚀速率先增大后减小，呈现抛物线变化趋势，在氯化钠质量分数为1.75%时出现峰值。相比于盐雾始终沉降的环境，干湿交替会增大Q235的腐蚀速率。之后，根据目标大气环境的腐蚀等级为C5-M级，

6、设计出环氧富锌为底漆、环氧云铁为中间漆，面漆不同的四种涂料体系，APU1的面漆为丙烯酸聚氨酯（天津），FC1的面漆为氟碳（天津），APU2的面漆为丙烯酸聚氨酯（青岛），FC2的面漆为氟碳（青岛），总干膜厚度设计为320μm，通过盐雾试验、紫外老化试验和耐介质试验对其性能进行评价。结果表明：APU1在紫外老化实验、盐雾实验以及耐介质实验中均表现出相对最优的性能，是最终选择的防护方案。关键词：近海大气，储罐，腐蚀机理，涂层，老化实验，盐雾实验，耐介质Anexperimentalstudyonthecorrosionmechanismandprotec

7、tivecoatingsofoffshoretankwallundertheatmosphericenvironmentABSTRACTOiltanksarecriticalfacilities,whichisbroadlyappliedinoilexploration,transportation,storage,processingofvitalinfrastructure,andhaveseriousimpactonthestabilityoftheoperationoftheentireoilandpetrochemicalsystem.

8、Whenoiltanksareplacedinoffshoreenvironment,duetothehighairhumidityan