原油儲罐腐蝕行為及緩蝕劑的選用

1、學(xué)號 20141802070423 密級 公開 蘭州城市學(xué)院本科畢業(yè)論文原油儲罐腐蝕行為及緩蝕劑的選用學(xué) 院 名 稱：培黎石油工程學(xué)院專 業(yè) 名 稱：油氣儲運(yùn)工程學(xué) 生 姓 名：楊大江指 導(dǎo) 教 師：劉廣橋 副教授 二一六年五月BACHELOR'S DEGREE THESIS OF LANZHOU CITY UNIVERSITY The selection of crude oil storage tank corrosion behavior and corrosion inhibitorCollege ：Bai Lie School of Petroleum Engineering

2、Subject ：Oil and gas storage and Transportation EngineeringName ：Yang Da jiangDirected by ：Liu Guang qiao professorMay 2016鄭重聲明本人呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實(shí)可靠。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個人和集體，均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于蘭州城市學(xué)院。本人簽名: 日期： 摘 要隨著石油工業(yè)的迅速發(fā)

3、展，由于腐蝕而造成的原油儲罐的腐蝕事故時有發(fā)生，這不僅浪費(fèi)了石油資源，而且對環(huán)境有影響，對人類和其他動物的生命造成嚴(yán)重的威脅，但是適當(dāng)采用防腐措施，腐蝕即可以控制或者說可以避免腐蝕的發(fā)生。因此，原油儲罐腐的蝕機(jī)理，就是找出造成腐蝕關(guān)鍵因素，并且提出合理而又經(jīng)濟(jì)的防護(hù)方法，來減少泄露事故。緩蝕劑對金屬保護(hù)作用的機(jī)理是腐蝕和防腐研究的重要問題，緩蝕劑按照作用可以分為氧化膜、沉淀膜和吸附膜，緩蝕劑技術(shù)作為一種經(jīng)濟(jì)、有效而通用性強(qiáng)的金屬防腐蝕方法，它所具有的專一性、特殊性和協(xié)同作用使它擁有其他防護(hù)措施所不能達(dá)到的防腐效果。本文目的是通過對國內(nèi)油品進(jìn)行分析，得出原油儲罐腐蝕行為，對腐蝕行為的了解觀察給予

4、合理的緩蝕劑選擇方法。通過查閱相關(guān)材料對我國原油性質(zhì)做了簡單的介紹和分析，主要是那些原油中所含有的影響油罐腐蝕因素的金屬和非金屬元素。通過對原油儲罐腐蝕行為進(jìn)行研究討論，得出引起腐蝕的原因，然后通過緩蝕劑的種類、作用機(jī)理、影響腐蝕作用的因素、緩蝕劑的選用原則，給出原油儲罐防腐蝕所用的緩蝕劑。比如：一個原油儲罐可以分為內(nèi)腐蝕和外腐蝕，對于內(nèi)腐蝕，要考慮原油儲罐上部空氣區(qū)域的腐蝕；中間儲油區(qū)域腐蝕；底部儲水區(qū)域腐蝕，所用的緩蝕劑將在第四章節(jié)中做出詳細(xì)介紹。關(guān)鍵詞： 腐蝕行為；緩蝕技術(shù)；防腐蝕；原油儲罐ABSTRACTWith the rapid development of petroleum i

5、ndustry, due to the corrosion of the oil storage tanks are caused by corrosion accidents occurred frequently, which not only waste the petroleum resource, and the impacts on the environment, for the life of humans and other animals pose a serious threat, but USES the anti-corrosion measures, appropr

6、iate corrosion which can control or avoid the occurrence of corrosion. Therefore, the corrosion mechanism of crude oil tank corrosion is to find key factors caused by corrosion, and put forward reasonable and economic protection method, to reduce the leakage accidents. The mechanism of corrosion inh

7、ibitor for metal protection is an important problem, the corrosion and corrosion protection study corrosion inhibitor according to the function can be divided into oxide film, adsorption and precipitation membranes. As a kind of economic, effective and versatility metal anti-corrosion method, the sp

8、ecificity, particularity and synergy to make it with other protective measures cannot reach corrosion inhibition technology owns the anti-corrosion effect that other protective measures cannot reach for its specificity, particularity and synergy. The purpose of this article is to analyze domestic oi

9、l, and then finds storage tank corrosion, offering reasonable selection methods of corrosion inhibition by observing and understanding corrosion behavior. Through consulting relevant materials, the author made a research about Crude oil storage tank corrosion behavior discussion, finding out the cau

10、se of corrosion, and then giving the corrosion inhibitor that crude oil strong tank use. Through the types of corrosion inhibition, mechanism, factors affection corrosion effect, the principle of the selection of corrosion inhibition. For example: a crude oil storage tank can be divided into inner c

11、orrosion and outer corrosion. For internal corrosion, people should consider the corrosion of oil tanks upper air area; Intermediate storage area corrosion; Storage area at the bottom of the corrosion, the corrosion inhibitor used will be introduce in a detailed way chapter.Key words: corrosion beha

12、vior; Corrosion technology; corrosion resistance; crude oil storage tankII目錄摘 要1ABSTRACTII第1章 緒論11.1國內(nèi)原油基本指標(biāo)1第2章 原油儲罐腐蝕行為42.1原油儲罐防腐蝕現(xiàn)狀42.2原油中所含硫化氫引起的腐蝕42.3原油儲罐的腐蝕特點(diǎn)42.3.1原油儲罐氣相部位的腐蝕42.3.2原油儲罐油相部位的腐蝕52.3.3原油儲罐底水相部位的腐蝕52.3.4儲罐底板外壁腐蝕62.3.5儲罐外壁腐蝕62.4原油儲罐底板腐蝕的原因72.4.1氯離子的影響72.4.2細(xì)菌的影響7第3章

13、原油儲罐腐蝕控制方法93.1提升原油品質(zhì)93.2采用防護(hù)涂層93.3陰極保護(hù)93.3.1強(qiáng)制電流的陰極保護(hù)93.3.2犧牲陽極的陰極保護(hù)103.4防腐鍍層保護(hù)103.4.1金屬鍍層保護(hù)103.4.2非金屬鍍層保護(hù)113.5添加緩蝕劑11第4章 原油儲罐緩蝕劑選用124.1緩蝕劑概述124.2緩蝕劑的分類134.3根據(jù)對電化學(xué)腐蝕的控制部位分類134.3.1陽極型緩蝕劑134.3.2陰極型緩蝕劑144.3.3混合型緩蝕劑144.4根據(jù)生成保護(hù)膜的類型分類144.4.1氧化膜型緩蝕劑144.4.2沉淀膜型緩蝕劑154.4.3吸附膜型緩蝕劑154.5原油儲罐緩蝕劑的技術(shù)要求154.6緩蝕劑的使用要點(diǎn)

14、154.7緩蝕劑的選用164.7.1氣相空間緩蝕劑174.7.2儲油空間緩蝕劑184.7.1水相區(qū)緩蝕劑18總 結(jié)20參考文獻(xiàn)21致 謝22第1章 緒論腐蝕的危害遍及所有行業(yè)。例如：冶金、交通、軍械、機(jī)械、航空、航天、能源、石化、基礎(chǔ)開發(fā)等等各個領(lǐng)域。除了材料以及能源消耗和設(shè)備失效的直接損失外；另外，造成物料污染、產(chǎn)品質(zhì)量下降、工藝流程中斷、裝置泄露、爆炸、人員傷亡等等的間接損失。間接腐蝕損失大多比直接腐蝕損失要大的多，采用輸入/輸出分析法，可評估出包括間接腐蝕損失在內(nèi)的整個腐蝕損失占GNP中的比例。間接腐蝕損失遠(yuǎn)比直接腐蝕損失嚴(yán)重，且難以確切評估1。近年來隨著石油工業(yè)發(fā)的展，導(dǎo)致原油儲罐設(shè)施

15、的建設(shè)也越來越快了，由于腐蝕而造成的儲罐泄露事故時有發(fā)生，不僅浪費(fèi)了寶貴的石油資源也對環(huán)境造成嚴(yán)重了影響，腐蝕不僅能夠控制，甚至是可以避免的，大多數(shù)原油儲罐都是金屬油罐，因此原油儲罐腐蝕一般是金屬的腐蝕，原油儲罐底部腐蝕較為嚴(yán)重，采取合理防腐蝕措施可以提高經(jīng)濟(jì)效益。防腐技術(shù)有很多種，但是最合理、經(jīng)濟(jì)、有效、安全的是添加緩蝕劑法。在防護(hù)工程中由于具有良好的效果和價格低廉的優(yōu)點(diǎn)，受到廣泛應(yīng)用。將近半個多世紀(jì)的發(fā)展，緩蝕劑品種和質(zhì)量得到了很大的提高。在20世紀(jì)30年代的時候，緩蝕劑的品種只有百余種，到80年代中期的時候，僅酸性介質(zhì)緩蝕劑的種類就超過了大約5000余種。緩蝕劑的種類繁多，緩蝕機(jī)理較為復(fù)

16、雜2。為了研究和使用方便，常從多種角度對緩蝕劑進(jìn)行分類。1.1國內(nèi)原油基本指標(biāo)由于原油生產(chǎn)區(qū)域不同，故而性質(zhì)和組成也不相同。原油的評價，就是對原油的各種物理和化學(xué)性質(zhì)、元素組成、烴族組成和金屬含量進(jìn)行分析評定，并且對由與原油切割的餾分油以及渣油的性質(zhì)和組成進(jìn)行測定，得到原油的加工方法和餾分油利用的方案，用來指導(dǎo)煉油加工裝置的設(shè)計和其他生產(chǎn)方案的決定，使原油發(fā)揮最有效地使用價值。含硫量高的原油，加工過程腐蝕性大，產(chǎn)品安全性差，質(zhì)量較差，而含硫量低的原油則質(zhì)量較好，世界原油的3/4為含硫和高含硫原油，而我國原油則多為低含硫原油，其分類指標(biāo)見1.13。表 1.1含硫量分類指標(biāo)含硫量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%原

17、油種類含硫量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%原油種類<0.5低硫原油>0.2高硫原油0.52.0含硫原油事先對原有進(jìn)行脫水處理，含水量<0.1%后才能進(jìn)行性質(zhì)分析，分析的項(xiàng)目和方法見下表1.2表1.2原油及油品性質(zhì)分析項(xiàng)目及分析方法4分析項(xiàng)目分析方法分析項(xiàng)目分析方法密度GB/T 1884-92濁點(diǎn)GB/T 6986-86運(yùn)動粘度GB/T 1885-91苯胺點(diǎn)GB/T 262-88 GB/T 265-88餾程GB/T 6536-97凝固點(diǎn)GB/T 510-91熱值GB/T 384-81酸值GB/T 258-77(<350)銅片腐蝕GB/T 5096-85GB/T 7300-87（350）

18、蠟含量氧化鋁吸附法閃點(diǎn)GB/T 267-88開口杯法瀝青質(zhì)氧化鋁吸附法GB/T 261-83 閉口杯法膠質(zhì)氧化鋁吸附法殘?zhí)糋B/T 268-87硫含量GB/T 17040-97灰分GB/T 508-85氮含量電量法水分GB/T 8929-88鎳含量原子吸收光譜法鹽含量GB/T 6535-91釩含量原子吸收光譜法傾點(diǎn)GB/T 3535-91砷含量原子吸收光譜法原油以及油品性質(zhì)的分析可以幫助我們?nèi)チ私庠蛢薜母g行為，設(shè)想一下原油儲罐的腐蝕只有環(huán)境的影響那是不可能的，還有油品的腐蝕，也許油品對儲罐的腐蝕是比較嚴(yán)重，因?yàn)樵椭杏羞@個雜質(zhì)比如殘?zhí)?、硫化物、砷化物等等。對于原油儲罐來說腐蝕因素不是單一

19、的，而是錯綜復(fù)雜的腐蝕環(huán)境。表1.3 中國西部原油中金屬元素和非金屬元素含量5金屬元素/（g/g）北疆（2005年）南疆吐哈長慶青海玉門Fe12.02.1814.682.786.0-Ni9.943.990.361.354.3-Cu0.250.090.380.16<0.1-Pb0.220.040.631.65<0.3-V0.93260.290.34<0.3-Ca101.5-非金屬元素-S0.140.740.11-0.020.13N0.320.150.033-0.010.31注：南疆為1號數(shù)據(jù)；長慶為安塞數(shù)據(jù)；青海為尕斯庫勒湖原油；玉門為老君廟數(shù)據(jù)由此可見，原油中含有的金屬元素有

20、Fe、Ni、Cu、Pb、V、Ca和非金屬元素S、N等等。而S及其化合物對原油儲罐都有腐蝕作用。因此，防腐蝕必先控制S及其化合物的含量，降低S及其化合物物的含量，對原油后續(xù)加工設(shè)備有較好的防腐蝕作用。第2章 原油儲罐腐蝕行為原油儲罐腐蝕泄漏造成的污染環(huán)境事件時有發(fā)生，石化企業(yè)的安全造成極大的威脅。每年由于腐蝕造成的損失約占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的2%4% 6。金屬腐蝕主要是由于化學(xué)或者電化學(xué)作用引起的破壞，除此之外還有機(jī)械物理或者生物腐蝕。 2.1原油儲罐防腐蝕現(xiàn)狀金屬表面與非電解質(zhì)可以直接發(fā)生純化學(xué)作用的電化學(xué)腐蝕而引起材料的破壞；如金屬在干空氣中發(fā)生的氣體腐蝕和金屬在有機(jī)液體中的非電解質(zhì)腐蝕。原油中

21、含有水分，在油罐涂層破壞的地方，鐵與水將發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。進(jìn)一步氧化后，氫氧化鐵部分脫水成為鐵銹。在通常情況下，電化學(xué)反應(yīng)的速率不是很快，當(dāng)防腐圖層被破壞的時候，裸露的金屬電位較負(fù)而涂層的電極電位較正，陽極是涂層下的金屬，陰極則是沒有被破壞的涂層。這里形成的電池是小陽極大陰極，在這種情況下腐蝕速率將會增加，導(dǎo)致儲罐底部具有較高的腐蝕速率。針對原油儲罐的防腐蝕問題，不同國家和不同單位采取不同措施7。幾乎都是研究材料本身，來提高耐腐蝕性?？梢酝ㄟ^降低原油中具備腐蝕性和有害元素的含量，在材料和介質(zhì)之間施加一定的保護(hù)膜或者保護(hù)涂層用來控制腐蝕。2.2原油中所含硫化氫引起的腐蝕當(dāng)原油溶解有硫化氫時，若灌頂

22、凝結(jié)水膜被硫化氫和空氣的混合氣體所飽和，硫化氫將發(fā)生離解。含有硫化氫的原油流體腐蝕是一種電化學(xué)反應(yīng)。硫化氫的最終產(chǎn)物是硫化亞鐵，硫化亞鐵膜不溶于原油也不具有保護(hù)性。2.3原油儲罐的腐蝕特點(diǎn)原油內(nèi)部的腐蝕可以分為上部氣相部位腐蝕，中間儲油部位腐蝕，底部儲水部位腐蝕，外底部腐蝕，底板外壁腐蝕。2.3.1原油儲罐氣相部位的腐蝕原油儲罐內(nèi)部發(fā)生化學(xué)腐蝕的區(qū)域是上部氣相空間，氣相腐蝕基本上是均勻腐蝕。油料中含有的酸性揮發(fā)組分除了H2S、HCl以外，還有其他工藝途徑進(jìn)入的水分、氧氣、二氧化碳、二氧化硫等腐蝕氣體在油罐上結(jié)成酸性溶液，這些物質(zhì)可以導(dǎo)致化學(xué)腐蝕的發(fā)生。因?yàn)橛凸薰囗數(shù)哪Y(jié)水膜很薄，容易被酸性氣體

23、所飽和，故其腐蝕性較強(qiáng)。（1）二氧化碳腐蝕化學(xué)方程式為： (2-1) (2-2)陽極反陰： 陰極反應(yīng)： (2-3) (2-4)（2）硫腐蝕 原油中的活性成分單質(zhì)硫和硫化氫可以產(chǎn)生硫腐蝕。在缺水情況下油品中的硫化氫對金屬無腐蝕作用，但是濕硫化氫與酸性介質(zhì)共同存在時，腐蝕速度會成倍加劇。硫化氫在水中發(fā)生的電離方程如下： (2-5) (2-6)在濕硫化氫腐蝕環(huán)境中的氫離子、硫氫根離子、硫離子和硫化氫對金屬腐蝕為氫去極化作用，其反應(yīng)式如下:陽極反應(yīng): （2-7） （2-8）陰極反應(yīng)： （2-9）2.3.2原油儲罐油相部位的腐蝕油罐的中間部位腐蝕速率較低，通常條件下不會造成嚴(yán)重危險。因中間部位直接和油品

24、接觸，腐蝕特性為電化學(xué)腐蝕，腐蝕程度最輕。造成腐蝕的主要原因是油品中含有水及各種鹽、堿、酸離子變成的電解質(zhì)，因此產(chǎn)生了電化學(xué)腐蝕。原油中硫化物，例如硫醇與金屬、鎳、鉛及合金，生產(chǎn)硫醇的金屬衍生物。另外，在氣、液交界處由于氧氣的濃度不同，容易發(fā)生氧濃差電池腐蝕。2.3.3原油儲罐底水相部位的腐蝕原油罐底部的腐蝕形貌是點(diǎn)蝕。主要是罐底集聚的酸性沉淀物以及酸性水中含有大量的富氧離子，形成了較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液，產(chǎn)生了化學(xué)腐蝕；再加上儲油時固體雜質(zhì)和儲罐腐蝕產(chǎn)物大量沉積罐底，它們與儲罐底有不同電極電位，就會形成腐蝕電池，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。2.3.4儲罐底板外壁腐蝕罐底外壁和土壤電解質(zhì)直接接觸，其腐蝕速率大約

25、是0.8mm/a。造成罐底下表面腐蝕特征有土壤腐蝕、氧濃差腐蝕、雜散電流腐蝕、不同金屬引起的電偶腐蝕等等。(1)土壤腐蝕原油儲罐土壤腐蝕就是電化學(xué)腐蝕(2)氧濃差電池腐蝕氧濃差的形成，就是在儲罐的底板與地基沙基礎(chǔ)不良的情況下，有空隙和部分真空存在，再有就是儲罐周圍基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和儲罐中心部位的透氣性差別，同樣引起氧濃差電池，因此中心稱重部位成為陽極而被腐蝕掉。(3)不同金屬引起的電偶腐蝕大多數(shù)油罐為了避免雷電和消除局部靜電，需要油罐接地。電偶腐蝕的形成就是接地材料和儲罐底板的材料不同而引起的腐蝕。國內(nèi)外石油化工行業(yè)對于儲罐大氣腐蝕、土壤腐蝕以及內(nèi)壁水相腐蝕機(jī)理做了充分研究，但對于儲罐內(nèi)氣相部位以及氣

26、液交界部位的研究雖有報道，卻僅停留在機(jī)理探討階段，缺乏相關(guān)試驗(yàn)測試，這將是今后該領(lǐng)域研究的重點(diǎn)7。2.3.5儲罐外壁腐蝕油罐所處的大氣環(huán)境中含的氧、水蒸氣、二氧化碳能導(dǎo)致罐體外壁腐蝕，因此，儲罐外壁腐蝕主要發(fā)生大氣腐蝕。煉油廠周圍大氣中一般含有氮化物、二氧化硫、硫化氫等等有害氣體，這也可以使儲罐外壁腐蝕加快。其腐蝕機(jī)理如下： 陽極反陰： （2-5）陰極反應(yīng)： （2-6）總反應(yīng)： （2-7）2.4原油儲罐底板腐蝕的原因在原油的加工過程中，原油含有硫及其硫化物，隨著加工原油的數(shù)量增加，硫的危害也不短加大，原油儲罐底板腐蝕也加劇趨勢。嚴(yán)重時導(dǎo)致原油罐的底板腐蝕穿孔且漏油。原油中H2S，硫醇等活化硫含

27、量較高，再加上原油開采或運(yùn)輸過程中混入的海水，造成原油儲罐沉積水腐蝕性增加。原油儲罐底板的腐蝕特征基本一致，腐蝕最嚴(yán)重的部位集中在底板最外圈等沉積水較多的浮盤支柱下面腐蝕穿孔，其他部位為坑蝕，底板背面腐蝕相對較輕，腐蝕形態(tài)仍為坑蝕，但深度與密度均比底板內(nèi)側(cè)小。幾個原油儲罐沉積水的分析結(jié)果見表2.2表2.2 原油罐底沉積水分析8項(xiàng)目PH值W（CL-）%（S2-）/（mgL-1）（SO42-）/（mgL-1）/（S.cm-1）硫酸鹽還原菌/（個.mL-1）硫化細(xì)菌/（個.mL-1）結(jié)果7.641.534.012734.1氯離子的影響 原油儲罐的最底部沉積了大量的水，由于沉

28、積水對儲罐壁面的長時間浸泡，儲罐壁面形成了針孔或由于施工缺陷引起的局部鼓包和脫落。這些部位具有穿透性強(qiáng)、直徑小的特點(diǎn)，Cl-在罐底板表面形成點(diǎn)蝕核，并逐步長大變成孔蝕源?？孜g處的金屬與孔外金屬成大陰極小陽極微電池，陽極溶解金屬產(chǎn)生大量的金屬離子，陽極腐蝕電流加大，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。由于罐底污泥，銹層及點(diǎn)蝕坑造成的閉塞作用，在蝕坑口形成Cl-閉塞原電池使陰陽離子移動受到限制，造成點(diǎn)蝕坑內(nèi)陽離子多于陰離子，導(dǎo)致Cl-向坑內(nèi)移動濃縮酸化，進(jìn)一步加速腐蝕，使蝕坑逐漸加深擴(kuò)大9。2.4.2細(xì)菌的影響原油罐底沉積水中存在多種微生物，其中最復(fù)雜的腐蝕是由硫酸鹽還原菌(簡稱SRB)引起的。SRB能在厭氧條件下還

29、原將硫酸鹽還原成硫化氫的細(xì)菌，是典型的金屬腐蝕性微生物。能在中性缺氧的環(huán)境中使腐蝕電池陰極去極化，腐蝕產(chǎn)物中有FeS存在，亦會有H2S氣味，其主要原因是該菌對腐蝕的陰極過程起促進(jìn)作用，加速腐蝕。在缺氧和無氧條件下，金屬腐蝕的陰極反應(yīng)是H+的還原反應(yīng)，但氫活化過電位高，陰極上被一層氫原子所覆蓋，而SRB可以消耗氫原子，于是去極化反應(yīng)得以順利的進(jìn)行。整個過程反應(yīng)過程如下方程： (2-4) (2-5) (2-6) (2-7) (2-8) (2-9) (2-10)在此過程中，SRB產(chǎn)生氫化酶,以硫酸根為氧化劑氧化陰極部位產(chǎn)生的氫原子,促進(jìn)陰極去極化,因而SRB的存在一定程度地加速了碳鋼的腐蝕。同時,在

30、原油罐底水環(huán)境中腐蝕性離子(尤其是Cl-)的協(xié)同作用下腐蝕,會引起更為嚴(yán)重的腐蝕。第3章 原油儲罐腐蝕控制方法腐蝕是客觀存在的自然現(xiàn)象，遵循金屬氧化理論和電化學(xué)理論。防止腐蝕的行為可以追隨到遠(yuǎn)古，三千年前的中國大漆、兩千多年前秦始皇陵墓陪葬的青銅劍的表面鈍化就是證明。但是，腐蝕及其防護(hù)的系統(tǒng)研究是20世紀(jì)才開始的，隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，腐蝕問題逐步突顯出來10。腐蝕問題不予關(guān)心和重視，不予設(shè)想和預(yù)防，將造成許許多多的腐蝕故障，極嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和悲慘事件。按照“腐蝕控制系統(tǒng)工程學(xué)”的基本觀點(diǎn)，腐蝕是一種電化學(xué)行為，在腐蝕過程中，有腐蝕電流通過，處于陽極的制發(fā)生腐蝕，處于陰極的部分受到保護(hù)，利用

31、這個原理，如果將需要保護(hù)的制件部位或整機(jī)通過輸入陰極保護(hù)點(diǎn)位或增設(shè)犧牲陽極的方法，使他們被設(shè)計處于陰極而受到保護(hù)不被腐蝕，這個原理就是陰極保護(hù)。3.1提升原油品質(zhì)拓展原油資源市場采購優(yōu)質(zhì)原油；優(yōu)化原油的開采工藝，采用優(yōu)良的添加劑，降低原油氯離子的含量、酸性、含水量等等。對活性硫單質(zhì)和硫化物含量較高的原油，采用一定的脫硫方法，降低其含量。3.2采用防護(hù)涂層采用一定的防腐涂層，使原油和儲罐之間形成一層隔離膜，將原油和儲罐相互隔離，從而可以避免儲罐的腐蝕。但是這種方法存在一定的缺陷。（1）無機(jī)涂層：水泥、搪瓷、陶瓷、無機(jī)化合物漿料等等。（2）有機(jī)涂層：天然樹脂、聚酯、高耐久性聚酯、植物油脂、聚偏氟乙

32、烯、3.3陰極保護(hù)3.3.1強(qiáng)制電流的陰極保護(hù)在外強(qiáng)制電流保護(hù)法，通常電源來自將交流變?yōu)橹绷鞯恼髌?。通過整流器將計算好的保護(hù)電流加到被保護(hù)的構(gòu)筑物，被保護(hù)體接負(fù)極，起著陰極的作用，加入一個輔助陽極接正極，是電路溝通。外電路為電子載流，圖3.1中外加電流IAPP是電子表示的，而電解質(zhì)中不存在自由電子，因此，必須有正負(fù)離子載流。外電路的電流是按正電流表示的，通過電解質(zhì)溶液的電流方向，即使運(yùn)電流的是正離子的流向。在整流器正極上接上電位較負(fù)的物件做為腐蝕陽極（圖中的深井），陰極保護(hù)的機(jī)理以及電極電極表面從電子到離子的電荷傳遞均屬電化學(xué)反應(yīng)11。圖3.1 強(qiáng)加電流的陰極保護(hù)3.3.2犧牲陽極的陰極保護(hù)

33、采用一種電位比被保護(hù)金屬更負(fù)材料和被保護(hù)金屬連接，來防止腐的這種方法就叫做犧牲陽極的金屬保護(hù)法。與被保護(hù)金屬連接的異種金屬它具有更負(fù)的電極電位，在輸送電流過程中不斷溶解釋放出更多的電子而遭受到腐蝕，使得保護(hù)金屬做為陰極受到保護(hù)。3.4防腐鍍層保護(hù)原油儲罐防腐也可用覆蓋層，由于他們的作用較大，因此在金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)中獲得廣泛的引用。金屬覆蓋層可以分為兩大類：金屬鍍層和非金屬涂層。3.4.1金屬鍍層保護(hù)金屬鍍層可以分為陽極性鍍層和陰極性鍍層。比如說鋅鍍層是陽極性鍍層。在一般的腐蝕過程中，鋅鍍層的電位比鐵鍍層的低，因此，鋅是陽極被腐蝕掉，鐵是陰極受到保護(hù)。對于陽極性鍍層，存在空隙的時候不影響他的防腐

34、蝕作用而被繼續(xù)腐蝕。陰極性鍍層就不一樣了，錫鍍層是陰極性鍍層，發(fā)生化學(xué)腐蝕的電位比鐵高，鐵被腐蝕而則是陰極。當(dāng)鍍層若存在孔隙，暴露出小面積鐵，就會形成小陽極大陰極的腐蝕情況，加速暴露鐵的腐蝕。由于鐵暴露出的面積極小，因此，對于陰極性鍍層在沒有缺陷的情況下才能起到保護(hù)作用，否側(cè)造成嚴(yán)重的損失后果，在沒有高效安全的涂抹技術(shù)的時候不要采用陰極性鍍層。3.4.2非金屬鍍層保護(hù)（1）無機(jī)鍍層無機(jī)轉(zhuǎn)化膜是金屬原子與介質(zhì)的陰離子反應(yīng)形成的： （3-1）M為金屬原子；Az-為介質(zhì)中價態(tài)為z的陰離子，金屬的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，可以用金屬與介質(zhì)反應(yīng)或者是外加電流的化學(xué)反應(yīng)來得到，通常情況下轉(zhuǎn)化膜主要有下列幾種： a.鋼鐵

35、的化學(xué)氧化膜b.鋁及鋁合金的陽極氧化膜（2）有機(jī)鍍層：樹脂，顏料，填料和添加劑所組成的化工涂料。3.5添加緩蝕劑在石油化工和原油加工行業(yè)，除了應(yīng)用以上的腐蝕控制方法以外，原油儲罐的防腐蝕控制可以選用添加緩蝕劑。緩蝕劑已經(jīng)有很多種類，在原油加工領(lǐng)域使用較為廣泛，它可以有效的控制原油儲罐內(nèi)腐蝕，油罐通常所用的緩蝕劑根據(jù)用途不同分為3類：一是由于油罐底部是水相區(qū)域，如果用油溶性和其他類型緩蝕劑，可能造成緩蝕劑無法分散在水中，起不到緩蝕效果。為了有效防止腐蝕該條件下所用的緩蝕劑就是水溶性緩蝕劑。二是防止與油層接觸的金屬腐蝕的油溶性緩蝕劑；一般情況下硝酸脂、和亞硝酸酯、胺類是原油儲罐儲油部位常用的緩釋劑

36、。三是防止油罐上部與空氣接觸的金屬防腐蝕所用的氣相緩蝕劑。氣相緩蝕劑的用量在保證緩蝕劑對金屬材料有足夠緩蝕效果的前提下，為了不影響加工工程和原油的質(zhì)量應(yīng)盡可能減少，當(dāng)緩蝕劑的加入量不是很大，但是緩蝕作用很大這個點(diǎn)稱為緩蝕劑的“臨界濃度”。要對特定的原油儲罐選擇合適而又有效的緩蝕劑，需要經(jīng)過試驗(yàn)的測定和分析，在用量最少的情況下?lián)碛凶顝?qiáng)的緩蝕效果。第4章 原油儲罐緩蝕劑選用4.1緩蝕劑概述提高原油儲罐使用壽命的三要素是：優(yōu)化環(huán)境，減緩腐蝕因子作用；提高材料本身的耐腐蝕性；施加可靠的防護(hù)措施。緩蝕劑是優(yōu)化環(huán)境，減緩腐蝕因子作用的一門專業(yè)技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，緩蝕技術(shù)迅速發(fā)展起來，在各個壞境領(lǐng)域均

37、有相應(yīng)的緩蝕劑和緩蝕方法。緩蝕技術(shù)包括：緩蝕劑，緩蝕劑的組配，添加相應(yīng)助劑和不同環(huán)境介質(zhì)中的使用方法12。當(dāng)環(huán)境（介質(zhì)）中有適宜濃度的緩蝕劑存在時，就可以減少或者防止腐蝕，這類化學(xué)物質(zhì)或幾種化學(xué)物質(zhì)的混合物就是緩蝕劑。一般來說，當(dāng)金屬在含有這類化學(xué)物質(zhì)的介質(zhì)中的時候腐蝕速率會明顯的降低，甚至腐蝕為零。同時還能保持金屬原來的物理力學(xué)性能不變。緩蝕劑的用量一般從千萬分之幾到千分之幾，根據(jù)使用的情況不同用量也不同，個別情況下用量達(dá)到百分之幾。在金屬及其合金的防腐蝕工藝中，合理的使用緩蝕劑是一種既經(jīng)濟(jì)又有效的方法。緩蝕劑防護(hù)金屬的優(yōu)點(diǎn)在于用量少、見效快、成本較低、使用方便，已成為腐蝕技術(shù)中應(yīng)用做廣泛的

38、方法之一。目前緩蝕劑已廣泛用于機(jī)械、石油化工、冶金、能源等許多部門。工業(yè)中成用的緩蝕劑的使用條件及性能見下表4.113表4.1 緩蝕劑使用條件及性能緩蝕劑酸濃度及溫度緩蝕劑用量緩釋效率備注高級吡啶堿12%HCL+5%HF 400.2%0.1mm/a四甲基吡啶釜?dú)堃?0%HCL+6%HF 300.2%<0.1mm/a2-MBT+4502+硫脲+OP-152%HF 500.03%+0.02%+0.02%1mm/aLam-53%14%HNO3 20800.6%99.6%硝基苯胺23MHNO30.002M高效Cu1-苯基取代 3-硫代氨基甲酰胺20%、35%HNO3500*10-6質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）

39、高效AILam-82610%HCL，500.2%99.4%有機(jī)胺和炔醇反應(yīng)物5%15%HCL，930.01%-0.25%99%烏洛托品+CuCl22%25%，HCL0.6%+0.02%99%烏洛托品+SbCl310%25%，HCL0.8%+0.001%高效糖栓0.26，MHCL510mL/230mL酸高效Cu及Cu合金烏洛托品+KI20%H2SO2，401008:1，0.6%99%烏洛托品+硫脲+Cu2+10%H2SO4，600.14%+0.097%+0.003%99%二丁基硫脲+OP10%20%H2SO4 ，60800.5%+0.25%高效天津若丁HCL、H2SO4、H3PO4、HF、檸檬酸

40、95%黑色金屬、鉛4.2緩蝕劑的分類可從不同的角度對緩蝕劑進(jìn)行分類。根據(jù)產(chǎn)品的化學(xué)成分分類，可分為無機(jī)緩蝕劑和有機(jī)緩蝕劑。 （1）無機(jī)緩蝕劑：無機(jī)緩蝕劑主要包括鉻酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、聚磷酸鹽、鋅鹽等。 （2）有機(jī)緩蝕劑：有機(jī)緩蝕劑主要包括膦酸（鹽）、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木質(zhì)素等一些含氮氧化合物的 雜環(huán)化合物。 4.3根據(jù)對電化學(xué)腐蝕的控制部位分類 根據(jù)緩釋劑對電化學(xué)腐蝕的控制部分分類，分為陽極型緩蝕劑和陰極型腐緩蝕劑劑和混合型緩釋劑。為了方便使用，下面對陽極性緩蝕劑陰極性緩蝕劑和混合型緩蝕劑做詳細(xì)的介紹。 4.3.1陽極型緩蝕劑 陽極性緩釋劑多為無機(jī)強(qiáng)氧化劑

41、，如鉻酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、釩酸鹽類、亞硝酸鹽，硼酸鹽等等，他們的作用是在金屬表面陽極區(qū)與金屬離子作用生成氧化物或者氫氧化物氧化膜，這種就抑制了金屬離子向水中的溶解?？刂屏岁枠O反應(yīng)，使得陽極鈍化。硅酸鹽也是這類緩蝕劑類，它也是通過抑制腐蝕反應(yīng)的陽極過程實(shí)現(xiàn)腐蝕的目的。陽極緩蝕劑需要有較高的濃度，能夠使所有的陽極被動化陽極鈍化，一旦劑量不足，將在部分未被鈍化的部位形成點(diǎn)蝕導(dǎo)致點(diǎn)蝕。4.3.2陰極型緩蝕劑 抑制電化學(xué)陰極反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，稱為陰極腐蝕緩蝕劑。碳酸鋅、磷酸和氫氧化物、鈣碳酸鹽和磷酸鹽都是陰極防腐蝕的緩蝕劑。陰極緩蝕劑能與陰極區(qū)域的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物沉積在膜在陰極，隨著陰極反應(yīng)膜

42、的增厚，堵塞了釋放的電子。在實(shí)踐中，由于鈣離子、碳酸根離子和氫氧根離子在水中是自然產(chǎn)生的，所以只有添加可溶性鋅鹽或可溶性磷酸鹽水。4.3.3混合型緩蝕劑 一些氮、硫或羥基表面活性有機(jī)緩蝕劑，其分子有兩個特性相反的極性基團(tuán)，可以吸附在一個干凈的金屬表面形成單分子膜，既可以在陽極區(qū)成膜也可以在陰極區(qū)成膜。防止水和溶解氧擴(kuò)散到金屬表面，起到了控制腐蝕的作用，巰基苯并噻唑、苯并三唑，十六烷基胺等屬于這類緩蝕劑。4.4根據(jù)生成保護(hù)膜的類型分類除了水處理劑的性能，大多數(shù)水處理緩蝕劑的腐蝕機(jī)理與水接觸的金屬表面形成一層保護(hù)膜的金屬和水隔離以達(dá)到腐蝕的目的。根據(jù)保護(hù)成膜緩蝕劑的類型，緩蝕劑可分為氧化膜類型，沉

43、淀膜類型和吸附膜緩蝕劑。4.4.1氧化膜型緩蝕劑鉻酸鹽、亞硝酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、釩酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽被視為一種氧化膜緩蝕劑。鉻酸鹽和亞硝酸鹽是強(qiáng)氧化劑，無需水中溶解氧的幫助即可與金屬反應(yīng)，在金屬表面形成一層致密的氧化膜。其余幾種，或本身并不是一種氧化劑和氧化能力較弱，都需要氧的幫助在金屬表面形成氧化膜。由于這些氧化膜性緩釋劑是通過抑制腐蝕反應(yīng)的陽極過程來達(dá)到緩釋目的，這些緩蝕劑能在陽極與金屬離子作用形成氧化物或者氯化物。4.4.2沉淀膜型緩蝕劑碳酸鋅、磷酸鹽和氫氧化物、鈣碳酸鹽和磷酸鹽膜是最常見的類型的降水緩蝕劑。因?yàn)樗麄兿涤射\、鈣陽離子與碳酸根和磷酸根、磷酸鹽和氫氧根離子與金屬表面的水發(fā)

44、生反應(yīng)而沉淀成膜，也被稱為陰極腐蝕緩蝕劑。陰極腐蝕緩蝕劑與水中的某些離子反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物沉積在陰極作為陰極保護(hù)膜作用。鋅鹽和其他緩蝕劑聯(lián)合使用可以發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。由于沉淀型緩蝕膜沒有和金屬表面直接結(jié)合，而且是多孔，往往出現(xiàn)金屬表面附著不好的現(xiàn)象，緩釋效果不如氧化性保護(hù)膜。4.4.3吸附膜型緩蝕劑 吸附膜緩蝕劑多為有機(jī)緩蝕劑，他們具有極性基團(tuán)，可以被金屬表面的電荷吸附，在整個陽極和陰極形成單分子膜，從而預(yù)防或減緩相應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng)。如某些氮含量、含硫或含羥基的、表具有面活性的有機(jī)化合物，其分子中有兩種性質(zhì)對立組：親水基團(tuán)親油。這些化合物的分子與親水基(例如：氨基)吸附在金屬表面，形成一層致密的憎水膜，

45、保護(hù)金屬表面不受水的腐蝕。當(dāng)金屬表面清潔或活化狀態(tài)時，這種腐蝕抑制能夠形成緩蝕效果滿意的吸附膜。然而，如果降低金屬表面腐蝕產(chǎn)物或沉積規(guī)模的情況下，很難形成一個良好的緩蝕膜，這個時候可以適當(dāng)?shù)募尤胍恍┍砻婊钚詣?，以幫助這類緩蝕劑形成隔離膜。 4.5原油儲罐緩蝕劑的技術(shù)要求14（1）緩蝕效果不會因?yàn)槿芙庀聛淼慕饘俚雀鞣N離子而降低，也不因介質(zhì)物質(zhì)物理變化（例如，流速、溫度等的變化）而下降。（2）緩蝕劑在使用的溫度時間內(nèi)不分解，不被破壞，緩蝕效力不下降。（3）不影響被緩蝕的基體的物理和化學(xué)性能。（4）氣象緩蝕劑的親和性能要好得多，對散布空間中的各種金屬均應(yīng)緩蝕。（5）對接觸性緩蝕劑的要就是，能夠在瞬間

46、起到緩釋作用，對于表面酸度（PH值）變化能起緩沖作用，對析氫起阻止作用，對水起憎排作用。4.6緩蝕劑的使用要點(diǎn)15（1） 由于不同的工藝中使用的緩蝕劑不同，應(yīng)該在相應(yīng)的環(huán)境下對緩蝕劑緩蝕因素做出測定。（2） 影響腐蝕的影響因素有：介質(zhì)的組成、濃度、溫度、流速、流量、溫度和電導(dǎo)率，PH值和天然氣，水溶性和集體的表面雜質(zhì)。 （3） 緩蝕劑可以直接應(yīng)用于整個腐蝕系統(tǒng)控制和減少腐蝕，它具有構(gòu)造簡單見效快的特點(diǎn)，可以維護(hù)系統(tǒng)，整個系統(tǒng)設(shè)備可以使用廉價的材料，同時又消除了昂貴的成本。 （4） 緩蝕劑對使用條件有較高的專一性，不同的介質(zhì)用不同的緩蝕劑，甚至同樣的介質(zhì)在不同條件下也要用不同的緩釋劑。（5） 緩

47、蝕劑的使用在一個封閉的，半封閉式循環(huán)系統(tǒng)，如原油儲罐等。（6） 使用緩蝕劑時應(yīng)該考慮它們的生物和有毒物質(zhì)污染環(huán)境，應(yīng)該注意干擾生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量。（7） 在確保抑制效率滿足要求的前提下，應(yīng)該選擇源現(xiàn)成、無毒、廉價的緩蝕劑。（8） 緩蝕劑主要用于輕度或中度的環(huán)境條件，以保護(hù)系該系統(tǒng)環(huán)境條件的強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，只能做短期保護(hù)和補(bǔ)充保護(hù)。（9） 使用緩蝕劑的優(yōu)勢不增加設(shè)備投資，設(shè)備各種各樣的材料和形狀的限制沒有停機(jī)修理不改變腐蝕環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)腐蝕的目的。（10）緩蝕劑的缺點(diǎn)：緩蝕劑將繼續(xù)消費(fèi)，惡化或環(huán)境污染。4.7緩蝕劑的選用在各個部門如何更好的運(yùn)用緩蝕技術(shù)，合理使用緩蝕技術(shù)和各種助劑，是各個行業(yè)工程師

48、們的一項(xiàng)重要課題。腐蝕是生產(chǎn)石油的石油工業(yè)運(yùn)輸，存儲和處理石油的嚴(yán)重問題普遍，如何有效地預(yù)防或減少石油生產(chǎn)設(shè)備和管道腐蝕，石油工業(yè)是重要的研究課題之一。金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬由于化學(xué)或電化學(xué)的作用影響周圍介質(zhì)的損傷引起的。導(dǎo)致腐蝕作用發(fā)生。使用化學(xué)緩蝕劑是減輕和避免腐蝕最有效的方法之。表4.2 各化工行業(yè)中主要使用的緩蝕劑舉例16表4.2 主要使用的緩蝕劑舉例行業(yè)名稱序號緩蝕劑名稱注明原油加工1咪唑啉類衍生物等防垢、防腐蝕、防腐蝕2季銨鹽類、松香類衍生物、（例如環(huán)氧己烷松香胺縮合物），聚硫化合物等防硫化氫腐蝕、防氰化物與氫鼓泡3松香類衍生物（例如，環(huán)氧己烷松香化合物）、N-烷基二胺己烷硫酸鹽消泡

49、、緩蝕、防垢4偏釩酸鹽、酒石酸氧銻鉀、酒石酸亞錫、葡萄糖酸亞錫純化保護(hù)、防有機(jī)酸腐蝕52-羥乙基碳烯咪唑啉葵二酸鹽、聚甲基硅氧烷、N-烷基氨基磷酸脂、脂肪酸烷基酰胺脂等防垢從以上數(shù)據(jù)可以看出不同的緩蝕劑在不同環(huán)境中的使用是不一樣的，甚至是一種緩蝕劑在相同介質(zhì)中的不同環(huán)境印象下也是不一樣的。另外就是無論在什么樣的情況下都要遵守法律規(guī)定，不影響生物的生存和人類健康發(fā)展。4.7.1氣相空間緩蝕劑由于原油中含有雜質(zhì)較多，要做到安全有效的防腐蝕工作，要從緩蝕劑的添加工藝和添加的量入手。一般情況下原油儲罐儲存油料時不可能到達(dá)最高液位，為了便于理解，我對原油儲罐結(jié)構(gòu)做一個大概的介紹。如圖4.1所示圖4.1

50、原油儲罐示意圖由圖可知，原油儲罐分為三個區(qū)域，上部是氣相空間區(qū)域，中間層是原油儲存區(qū)域，最下部是水相區(qū)域。通常條件下選用的氣相緩蝕劑是有機(jī)胺類，這類緩蝕劑通過水解和解離反應(yīng)，會釋放出游離小分子或者羥基自由基吸附在金屬表面抑制金屬腐蝕。同時分散在氣相中的氨氣對酸性氣體有中和作用。咪唑啉同低分子胺按照一定的比例進(jìn)行復(fù)配，可以用輸氣管線輸送，并且具有一定的緩蝕效果。硝基苯甲酸胺能吸附在金屬表面的活性位置，取代水分子或者將低化合價的氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)楦邇r氧化物。環(huán)己亞胺-N-硝基苯甲酸鹽能夠吸附在金屬Fe和Ni表面發(fā)揮保護(hù)作用。根據(jù)金屬的不同，有效集團(tuán)保護(hù)作用排序是不同的。例如，對Fe和Zn來說，而硝基苯甲

51、酸單分子硝基苯甲酸苯甲酸胺。另外一種是可氣化的氨基酸烷基脂，這類氣相緩蝕劑的優(yōu)點(diǎn)是無毒、具有良好的緩蝕性能和揮發(fā)性，對于原油儲罐氣相空間的防腐蝕是不錯的選擇。所用的氨基酸包括脂肪氨基酸，（半胱氨酸、谷氨酸），含有芳香基或雜原子的氨基酸（色氨酸、氨基乙酸等）。采用叔醇脂化氨基酸可以防止二聚合反應(yīng)的放生，最后獲得的叔氨基脂會表現(xiàn)出時間較長的緩釋作用。4.7.2儲油空間緩蝕劑原油的存儲空間，所以注意腐蝕緩蝕劑的選擇完全分散在整個儲層，而不是原油膠束分層。原油油溶性緩蝕劑具有不對稱結(jié)構(gòu)，通常由極性和非極性團(tuán)體組成的極性基團(tuán)通常有羧基和-SO3H等等，金屬和水有很強(qiáng)的親和力17。類似的原則與金屬表面極性

52、，非極性基礎(chǔ)油。緩蝕劑分子極性基團(tuán)有親和力溢出水庫和石油/金屬界面的趨勢，部分溶于非極性油，發(fā)生定向緩蝕劑分子吸附的油/金屬界面，對抗腐蝕。羧基聚合物和金屬皂的各種金屬有較好的防腐效果，因此長期儲存原油和腐蝕緩蝕劑。胺和氮含量黑色金屬的有機(jī)化合物具有良好的持續(xù)釋放，其中N -油?；腿苄跃徫g劑的更好的適應(yīng)性。近年來，苯并三唑，苯并咪唑、2-巰基苯丙咪唑，2 -甲基苯并咪唑，氮含量雜環(huán)化合物廣泛的關(guān)注18。這樣的緩蝕劑可以用于水性切削液和涂料、有色金屬油溶性緩蝕劑，但這樣的咪唑類衍生物，油溶性差，我們需要與有機(jī)酸鹽反應(yīng)后很多可以溶解在油、油本身就含有有機(jī)酸，因此不需要考慮添加有機(jī)酸鹽合成。此外，

53、磷脂、亞磷酸鹽和有機(jī)磷也是一個不錯的選擇，但由純磷酸單酯、二酯的形式困難，使用混合制成的工業(yè)酸和金屬鹽、胺鹽形式19。4.7.1水相區(qū)緩蝕劑水相區(qū)域也可以用以上緩蝕劑進(jìn)行防腐蝕。從緩蝕劑作用機(jī)理出發(fā)，緩蝕劑與金屬表面的作用本質(zhì)是通過與金屬腐蝕的作用（物理吸附和化學(xué)鍵），抑制金屬的腐蝕。吸附膜和化學(xué)鍵膜的作用就是隔離一些介質(zhì)，這些介質(zhì)與金屬會發(fā)生反應(yīng)，因而腐蝕金屬油罐。對于不同的原油不同地理位置原油儲罐腐蝕，最主要的是考慮緩蝕劑的加入不能影響原油質(zhì)量。至于油罐氣相空間區(qū)的腐蝕較外壁環(huán)境腐蝕輕的多。只要就是原油罐的儲油區(qū)和底部水相區(qū)，底部水相區(qū)域內(nèi)壁使用苯并三唑、苯并咪唑、2-巰基苯丙噻唑、2-巰基苯丙咪唑、2-甲基苯丙咪唑和十二烷苯并三唑含氮雜環(huán)化合物，這些油溶性緩蝕劑也可以溶于水。綜上所述，原油儲罐緩蝕劑可以使用硝酸脂。亞硝酸酯、胺類及其含氮有機(jī)物。咪唑類衍生物的油溶性不是很好，咪唑類與有機(jī)酸反應(yīng)生成鹽可以