从添加型导静电涂料的导静电机理和钢铁的防腐蚀原理出发,讨论了导静电涂料导静电性能与防腐蚀性能的关系,认为具有良好导静电性能的涂料其防腐蚀性能必然较差的观点是值得商榷的。分析了市场上三类不同添加型导静电涂料的优缺点,提出了液体石油储罐内部的涂装防护措施,对于储罐内使用的导静电涂料,建议适当提高其耐盐雾性能指标。
关键词：导静电涂料;导静电性;防腐蚀性能;机理
中图分类号：TG174文献标识码：B文章编号：1005-748X(2009)03-0190-03
0引言
石油储罐的腐蚀与静电安全问题日益受到关注。采用优良的防腐涂料对储罐进行保护,对延长使用寿命、减少维护次数、避免腐蚀穿孔、节约资金具有重要意义。汽油、柴油、煤油等轻质油品均是绝缘介质,电阻率在1013Ω·m以上,输送过程中由于流动、过滤、混合、搅拌、加注、抽提产生的摩擦作用,常会积聚大量静电荷。当积聚的静电荷放电能量达到可燃油品蒸气与空气混合物的爆炸极限范围时,随时可能发生静电起火、爆炸灾害。因此,GB13348-1992“液体石油产品静电安全规程”和GB15599-1995“石油和石油设施雷电安全规程”规定,石油储罐防腐涂料必须具有良好的导静电性能。同时,GB6950-2001“轻质油品安全静止电导率”附录D明确规定石油储罐导静电涂料面电阻率应限制在105~109Ω·m。由此,市场上一系列导静电涂料应运而生。
但是在实践中发现使用这些具有良好导静电性能的涂料后,石油储罐在短暂运行后会频频发生腐蚀穿孔的事故[1]。业界由此得出具有良好导静电性能的涂料其防腐蚀性能必然较差的结论。本文针对这一观点进行讨论。
1导静电涂料的导静电机理
导静电涂料分为两类:即依靠添加导静电填料起到导静电效果的添加型导静电涂料和树脂基料本身能导静电的本征型导静电涂料。由于本征型导静电涂料价格高,因此市场上使用的基本上是添加型导静电涂料。
添加型导静电涂料按其导静电填料类型可分为以下三大类:
金属系:银、铜、镍、锌等;
碳系:导静电石墨或碳黑;
金属氧化物系:氧化锡、氧化锌、氧化锑处理的二氧化钛、添加锑之氧化锡等。
添加型导静电涂料的导静电机理在文献[2]中已有较详细的解释,即当涂料中导静电填料的体积浓度低于涂料导静电的临界体积浓度时,填料被分隔开不能形成网络,漆膜表现为不导静电;当导静电填料的体积浓度达到涂料导静电的临界体积浓度时,填料之间连接接触形成网络,漆膜表现为导静电。添加型导静电涂料中的导静电填料具有一定数量的自由电子,能起到导静电效果,故在油罐内壁表面涂覆导静电的防腐蚀涂料可以有效导走液体石油表面积累的静电荷。
2主要应用标准
导静电涂料国家标准和行业标准,主要有GB13348-1992《液体石油产品静电安全规程》,GB15599-1995《石油和石油设施雷电安全规程》,GB6950-2001《轻质油品安全静止导电率》,GB16906-1997《石油罐导静电涂料电阻率测定法》,SY/T0319-1998《钢制储罐液体环氧内壁防腐层技术标准》,MHJ5008-199 |
