Page 80 - 理化检验-物理分册2025年第五期
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熊立斌,等:304不锈钢储罐硫酸盐还原菌腐蚀穿孔原因
表1 沉积物烘干后的X射线能谱分析结果 % 2 综合分析
成分 质量分数
储罐内表面焊缝沉积物鼓包和罐内U型螺栓沉
0.402 5
SiO 2
3− 积物鼓包均松软多孔,腐蚀泄漏点均位于沉积物下;
PO 4 0.482 2
2− 7.666 0 环焊缝腐蚀点多分布在向阳面。X射线能谱分析结
SO 4
Cr 21.790 0
果表明,腐蚀产物中S元素含量较高;离子色谱分析
36.534 0
Fe 2 O 3
结果也表明,沉积物水溶液和罐内泥浆水溶液中的
Ni 0.149 5
氯离子、硫酸盐含量较高;硫酸盐还原菌检测结果表
Cu 0.101 1
H 2 O 32.874 0 明泥浆水溶液中SRB含量较高。
表2 泥浆水溶液、沉积物水溶液离子色谱分析结果
−
−
−
名称 pH F /(mg·L −1 ) Cl /(mg·L −1 ) Br /(mg·L −1 ) NO 3− /(mg· L −1 ) SO 4 2− /(mg· L −1 ) PO 4 /(mg· L )
3−
−1
泥浆水溶液 6.4 未检出 320.50 未检出 20.0 679.45 未检出
沉积物水溶液 6.8 未检出 212.66 未检出 27.2 159.20 未检出
表3 罐体外表面的化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Si Mn P S Cr Ni
实测值 0.047 0.356 1.24 0.03 0.009 18.11 8.05
标准值 ≤0.08 ≤0.75 ≤2.0 ≤0.035 ≤0.020 18.0~20.0 8.0~10.5
综合分析认为储罐的腐蚀与SRB腐蚀有关, 参考文献:
SRB的形成和发展对不锈钢点腐蚀起了关键作用;
[1] 胥聪敏,张耀亨,程光旭,等.炼油厂冷却水系统硫酸
受焊接热影响,焊缝区域S304不锈钢材料发生局部
盐还原菌对316L不锈钢点腐蚀的研究[J].中国腐蚀
敏化,耐腐蚀性降低,氯离子、硫酸盐含量较高时不 与防护学报,2007,27(1):48-53.
锈钢表面膜容易破损,且该区域表面相对粗糙,SRB [2] 刘靖,侯宝利,郑家燊,等.硫酸盐还原菌腐蚀研究进
进入储罐时容易附着繁殖。随着SRB繁殖产物的附 展[J].材料保护,2001,34(8):8-11.
着,材料表面容易形成菌落、结瘤或不均匀黏液层, [3] 孙培洲.硫酸盐还原菌对奥氏体不锈钢的腐蚀[J].石
使生物污垢增生,导致材料出现SRB腐蚀和氧浓差 油化工设备技术,2015,36(5):62-64.
腐蚀,造成点腐蚀快速发展 [7-10] 。由于该储罐区露天 [4] 李迎霞,弓爱君.硫酸盐还原菌微生物腐蚀研究进展[J].
全面腐蚀控制,2005,19(1):30-33.
布置,在上海冬季和春季,向阳面罐表面温度相对更
[5] 吴明,郭紫薇,谢飞,等.阴离子和硫酸盐还原菌作用
高,容易达到SRB繁殖适宜的温度 [11] ,因此腐蚀穿
下管线钢腐蚀行为的研究进展[J].材料导报,2018,
孔现象更明显。 32(19):3435-3443.
3 结论及建议 [6] 刘建华,梁馨,李松梅.硫酸盐还原菌对两种不锈钢的
腐蚀作用[J].金属学报,2005,41(5):545-550.
(1)储罐腐蚀的主要原因是硫酸盐还原菌腐蚀, [7] 马刚,顾艳红,赵杰.硫酸盐还原菌对钢材腐蚀行为的研
造成材料的局部点腐蚀。 究进展[J].中国腐蚀与防护学报,2021,41(3):289-297.
(2)水中较高含量的氯离子、硫酸根离子对腐蚀 [8] 张润杰,曹振恒,张贵雄,等.SRB对油气管道腐蚀影
有促进作用;焊接热影响使材料敏化,这些因素均会 响的研究进展[J].腐蚀与防护,2021,42(10):68-73.
影响材料的耐腐蚀性。 [9] 曹生现,崔长龙,刘洋,等.不锈钢换热器中典型微生物
结垢特性研究[J].东北电力大学学报,2012,32(3):69-74.
(3)建议在储罐制造和修补时,采取合适的措施
[10] 于瑞红,刘天庆,李香琴,等.固体材料性质对生物垢
避免焊接造成材料敏化;建议对焊缝进行必要的打
形成的影响[J].精细化工,2002,19(9):512-514.
磨加工,以提高材料的表面质量;建议对进入储罐的 [11] 马凯军,王萌萌,史振龙,等.温度对原油储罐罐底微
水进行SRB检测和水质全分析,并添加适量的杀生 生物腐蚀影响规律的研究[J].中国腐蚀与防护学报,
物剂。 2022,42(6):1051-1057.
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