含水原油储罐的内部阴极保护

  油藏实施二次采油和三次采油工艺后[71，油田所产原油通常都是“含水原油”，它包含油田盐水和原油，伴生气里的CO。含量很高，在某些情况下，还可能含有少量 HS,含水原油总是含有来自地层的固体颗粒。

  根据应用要求，将含水原油汇集到 100~10000m3的大型钢质储罐(分离罐)里进行处理。在处理过程中将排出废水，因为废水中含盐浓度(1mol/L)高、CO含量(相当于1bar，即 1X105Pa 的分压)高，用CaCO;缓冲后维持在 pH 值一6，以及含有少量 HS和痕量的 O[?]，所以废水具有腐蚀性。调研结果表明，在这些条件下并且运行温度最高70℃时,必须采用Uc-cuso,三-0.95V的保护电位。在没有缓冲的介质中pH值一4，此时必须使保护电位再降低0.1V。如果总的电流密度-电位曲线很陡，说明必须采取相应较高的保护电流要求。最低的电流密度为10A.m-2，但是如果发生结垢，它们变得小得多。如果单独采用涂料防腐，要求防腐层完美无损，在整个使用期间不出现任何针孔或缺陷。因为这是很难保证做到的，所以存在形成腐蚀电池的危险(见5.1节)，因此，防腐层结合采用阴极保护是明智的。所选的防腐层必须与阴极保护相容，并且必须适应运行条件(见5.2.1.4节)，参考文献[5列出了这类决策的依据。由于忽视了防腐层的阴极损坏危险，过去发生过防腐层严重损坏的事件，导致保护电流密度显著增加。只有采用电阻足够高的树脂类涂料，并且厚度超过800um，才可能实施内部阴极保护而不致损坏防腐层。可以通过长期试验和加速试验来确定防腐层抗阴极液泡的稳定性，而且要在实际运行

  条件下验证这种特性。内部强制电流电化学保护通常用有金属氧化物镀层的铌阳极(见7.2.3节)，在小储罐里，也用过锌牺牲阳极;要实施电位控制以免出现不可接受的负电位;要用纯锌电极作为监视和控制外露区域的参比电极，在整个运行过程中，这样的外露区域必须阳极性清洁的;用 Ag-AgCl电极检查这些参比电极。

  因为电解质有良好的电导率，预期会有良好的电流分布。但是，假如防腐层大面积损坏，由于极化电阻较低，局部欠保护是难以避免的，因此，用多支电极控制是明智的。