從添加型導靜電涂料的導靜電機理和鋼鐵的防腐蝕原理出發(fā),討論了導靜電涂料導靜電性能與防腐蝕性能的關系,認為具有良好導靜電性能的涂料其防腐蝕性能必然較差的觀點是值得商榷的。分析了市場上三類不同添加型導靜電涂料的優(yōu)缺點,提出了液體石油儲罐內部的涂裝防護措施,對于儲罐內使用的導靜電涂料,建議適當提高其耐鹽霧性能指標。
關鍵詞：導靜電涂料;導靜電性;防腐蝕性能;機理
中圖分類號：TG174文獻標識碼：B文章編號：1005-748X(2009)03-0190-03
0引言
石油儲罐的腐蝕與靜電安全問題日益受到關注。采用優(yōu)良的防腐涂料對儲罐進行保護,對延長使用壽命、減少維護次數(shù)、避免腐蝕穿孔、節(jié)約資金具有重要意義。汽油、柴油、煤油等輕質油品均是絕緣介質,電阻率在1013Ω·m以上,輸送過程中由于流動、過濾、混合、攪拌、加注、抽提產生的摩擦作用,常會積聚大量靜電荷。當積聚的靜電荷放電能量達到可燃油品蒸氣與空氣混合物的爆炸極限范圍時,隨時可能發(fā)生靜電起火、爆炸災害。因此,GB13348-1992“液體石油產品靜電安全規(guī)程”和GB15599-1995“石油和石油設施雷電安全規(guī)程”規(guī)定,石油儲罐防腐涂料必須具有良好的導靜電性能。同時,GB6950-2001“輕質油品安全靜止電導率”附錄D明確規(guī)定石油儲罐導靜電涂料面電阻率應限制在105~109Ω·m。由此,市場上一系列導靜電涂料應運而生。
但是在實踐中發(fā)現(xiàn)使用這些具有良好導靜電性能的涂料后,石油儲罐在短暫運行后會頻頻發(fā)生腐蝕穿孔的事故[1]。業(yè)界由此得出具有良好導靜電性能的涂料其防腐蝕性能必然較差的結論。本文針對這一觀點進行討論。
1導靜電涂料的導靜電機理
導靜電涂料分為兩類:即依靠添加導靜電填料起到導靜電效果的添加型導靜電涂料和樹脂基料本身能導靜電的本征型導靜電涂料。由于本征型導靜電涂料價格高,因此市場上使用的基本上是添加型導靜電涂料。
添加型導靜電涂料按其導靜電填料類型可分為以下三大類:
金屬系:銀、銅、鎳、鋅等;
碳系:導靜電石墨或碳黑;
金屬氧化物系:氧化錫、氧化鋅、氧化銻處理的二氧化鈦、添加銻之氧化錫等。
添加型導靜電涂料的導靜電機理在文獻[2]中已有較詳細的解釋,即當涂料中導靜電填料的體積濃度低于涂料導靜電的臨界體積濃度時,填料被分隔開不能形成網(wǎng)絡,漆膜表現(xiàn)為不導靜電;當導靜電填料的體積濃度達到涂料導靜電的臨界體積濃度時,填料之間連接接觸形成網(wǎng)絡,漆膜表現(xiàn)為導靜電。添加型導靜電涂料中的導靜電填料具有一定數(shù)量的自由電子,能起到導靜電效果,故在油罐內壁表面涂覆導靜電的防腐蝕涂料可以有效導走液體石油表面積累的靜電荷。
2主要應用標準
導靜電涂料國家標準和行業(yè)標準,主要有GB13348-1992《液體石油產品靜電安全規(guī)程》,GB15599-1995《石油和石油設施雷電安全規(guī)程》,GB6950-2001《輕質油品安全靜止導電率》,GB16906-1997《石油罐導靜電涂料電阻率測定法》,SY/T0319-1998《鋼制儲罐液體環(huán)氧內壁防腐層技術標準》,MHJ5008-199 |
