儲罐檢驗

儲罐檢驗 Tank inspection。通常所說的儲罐檢驗，具體來講，實際上指的是鋼製常壓儲罐在役檢驗。

基本介紹

• 中文名：儲罐檢驗
• 外文名：Tank inspection
• 解釋：鋼製常壓儲罐在役檢驗
• 儲罐主體材料：碳素結構鋼，低合金結構鋼
• 起源：歐美國家的石油化工行業
• 目的：及時發現儲罐劣化的部件或部位

儲罐概述

定義

根據API650的定義：常壓儲罐為內壓不超過17.2KPa的儲罐，國內的標準（例如SH3046）定義的壓力範圍會略有不同。鋼製通常是指構造儲罐的主體材料為碳素結構鋼，低合金結構鋼或不鏽鋼，也有用鋁、鈦合金材料製造特殊用途的儲罐。在役檢驗是區別於儲罐在製造安裝過程中的檢驗，是指儲罐投入使用後，在儲罐內有介質或清空時，運用各種檢驗設備和方法依據所適用的標準（例如API653）對儲罐的完好性進行檢驗，並依據各個部件或部位的檢驗結果，對儲罐的完好性進行評估和預測，並針對已經劣化的部件或部位，提出維修建議，使其能夠安全地繼續服役，直到一下次檢驗進行。

典型的鋼製常壓儲罐

詞條詳解

API：America Petroleum Institute美國石油協會。

API653：儲罐檢驗、維修、改造和重建。

EEMUA：Engineering Equipment & Materials Users' Association 工程設備和材料用戶協會。

EEMUA 159：地上直立圓形鋼儲罐的檢測和保養導則。

API653授權檢驗員：具有經過API653附錄D認證的地上儲罐檢驗員資質的檢驗員。

起源

鋼製常壓儲罐在役檢驗起源於歐美國家的石油化工行業，該行業中儲罐所貯存的介質通常是有毒可燃的，一旦儲罐的某個部位/部件的劣化沒有及時檢查出來，造成介質的泄漏， 泄漏的介質引發安全事故和環境污染。因此，對這些儲罐定期進行在役檢驗，可以在事故發生之前，及時發現劣化的部位/部件，並對其採取必要的維修，為儲罐能夠繼續安全運行提供有效的保障。這些國家的儲罐用戶，通過定期的檢驗和維修，讓建造的儲罐使用60年以上，是很常見的情況。

SGS檢驗員相控陣掃描檢驗現場

現狀

由於歐美工業發展的歷史較長，在儲罐檢驗方面有比較完善的標準體系支持，各儲罐用戶在這一方面的檢驗工作也一直在系統、規範地進行，加上這些國家對環保極其重視，各儲罐用戶結合自己儲罐所貯存的介質特點以及所需的功能，都編制了各自的企業檢驗與維護規程，這些規程的要求通常比當地所適用的規範更嚴格和更具體。在北美，適有的儲罐檢驗規範是API653及其相關聯的標準；在歐州，適用的規範是EEMUA159及其相關聯的標準；在北美和歐州之外的世界各地，各業主更青睞於按API653對儲罐進行檢驗，特別地，API在全球有四千多名儲罐授權檢驗員，分布在全球各地的儲罐業主、保險公司、第三方檢驗等機構中，對API653標準套用的推廣起到了極大的作用。

焊縫抽真空檢驗

目視檢驗所發現的腐蝕坑

相對歐美國家而言，中國的石化工業發展的歷史並不長，大批的石油化工行業的儲罐以及商業用儲罐是在改革開發後才進行建設的，所以絕大部分儲罐的罐齡不到20年，儲罐的老化問題還沒有充分暴露出來，所以通常的儲罐用戶還沒有對儲罐進行系統檢驗的重要性產生足夠的認識。

目前在中國，一些石油化工行業超大型業主，例如中石油，中石化都有自己的在役設備檢驗機構，其中就包含了儲罐檢驗。另外，各地方的特檢院也有儲罐檢驗的設備和能力。在獨立的第三方檢驗機構中，能夠系統地按照API653對鋼製常壓儲罐實施在役檢驗的是通標標準技術服務有限公司（SGS），他們擁有中國第一批的API653授權檢驗員，另外，他們在全球有龐大而專業的儲罐檢驗團隊，在國際上，有著豐厚的儲罐檢驗資源可以共享，比如人員、設備、經驗、新技術的開發等。

目的

儲罐檢驗的目的旨在通過定期的檢驗，及時發現儲罐已經劣化的部件或部位, 降低事故發生的風險，通過建議業主及時採取維修措施，以最小的代價，確保儲罐安全地運行，並延長儲罐使用壽命。

儲罐檢驗

鋼製常壓儲罐在役檢驗的檢驗範圍限於儲罐的基礎、罐底、罐壁、結構、罐頂、附屬物，以及到最初的法蘭面、最初的螺紋接頭或最初的焊接端連線處的接管。在役檢驗也即是依據某個標準（例如API653）對這些部件/部位進行檢驗，取得各個指標的量化數據，然後進行分析，對儲罐的完好性進行預測或提出維修建議。典型的例子比如，檢測出外部環境（大氣和保溫層下腐蝕）對罐壁壁厚的減薄量、貯存介質對罐體材料的腐蝕造成材料的減薄量，然後結合儲罐的在役年限，可以計算出在特定條件下的腐蝕速率，從而可以推算出類似工況條件下，儲罐能夠繼續安全使用的年限，如果推算出的時間過短，不能到業主所期望的下一次檢驗時間，則要建議業主對此處進行維修。

檢驗員在對不鏽鋼儲罐的罐壁進行測厚

分類

儲罐檢驗分為外部檢驗和內部檢驗，外部檢驗是指罐內貯存有介質的情況下，對罐的各個部位/部件進行檢驗；內部檢驗為罐內的介質清空之後，對罐的各個部位/部件進行檢驗，內部檢驗過程中，檢驗人員需要進入罐內。外部檢驗和內部檢驗所用的檢驗工具/方法和檢驗部位/部件有很大的不同，但是有部分內容是相同的。

1.1外部檢驗為儲罐運行中檢驗，包含如下檢驗項目：

例行檢驗——通常業主可以自己進行，頻次要求約每月一次。

磁泄漏(MFL)對罐底板腐蝕狀況進行掃查

目視檢驗——由專業檢驗員對儲罐外面的各個構件進行外觀檢驗（按API653的檢驗清單），要求約5年一次。

聲發射——使用聲發射儀檢測罐底板內外活性缺陷的情況，屬於定性檢查。

超音波罐壁測厚——使用爬行器（帶UT測厚儀）從罐底一直爬到頂，每隔定長取點測厚。每個罐依據罐體大小，或業主的要求，決定爬行條數。對於不鏽鋼或有保溫層的儲罐，則需人工測量。

沉降觀測——使用全站儀對罐周邊的觀測點進行觀測，得出沉降數據。

1.2內部檢驗為開罐檢驗，包含如下檢驗項目：

目視檢測——由專業檢驗員按API653的檢驗清單對罐體內外的各個構件進行檢驗。

底板背面腐蝕狀況檢測——罐底漏磁掃描（MFL），配以常規超音波檢測或相控陣檢測技術（對於障礙區域和問題區域）。

焊縫無損檢測——罐壁板與底板內外角焊縫、罐底板搭接/對接焊縫、修補焊縫以及接管連線到罐壁角焊縫等的磁粉檢測或滲透檢測。

外部邊緣板的超音波測厚。

尺寸測量——罐壁不圓度和垂直度的測定。

真空箱檢測——底板的焊縫真空檢測。

沉降觀測——使用全站儀對罐周邊及罐底板上的觀測點進行觀測，得出沉降數據。

泄漏點的檢查（已發生泄漏的罐）。

檢驗流程

2.1通過檢測儀器或專業檢驗員目視檢驗獲取原始數據/信息。

2.2通過標準所要求的方法以及相關的軟體，對原始數據/信息進行分析和處理，得出可視化或直觀的檢測結果，讓儲罐用戶易於閱讀，從而清楚地了解儲罐的現狀。

2.3基於數據分析和處理的結果，對檢驗部位/部件的使用壽命或下一次檢驗時間進行計算。比如，通過底板背面腐蝕狀況的掃描結果，計算出底板的使用壽命。

2.4對已經發生劣化的檢測部位/部件提出維修建議，確保該部位/部件在維修之後能夠繼續使用，繼續保持該儲罐的完好性。下面是一些常見的，根據檢驗結果提出的維修建議的例子：

底板背面腐蝕狀況的掃描結果表明某一個點出現較深的腐蝕，在下次檢驗之前，無法保持標準所要求的最小厚度，建議用戶在該處底板上補焊一小塊板，該處的厚度得到加厚，可以承受該點較快的腐蝕速度。

對罐壁的厚度檢測表明，該罐壁內表面出現較嚴重的腐蝕，剩餘壁厚已無法承受正常的液位壓力，但用戶在短期內無法開罐對其進行維修。檢驗員通過強度校核，計算出可以承受的最高液位，用戶就清楚了該罐繼續安全運行的條件。

對底板與壁板角焊縫進行磁粉探傷，發現局部焊縫出現了劣化，標出劣化部位。建議用戶磨掉劣化的焊縫，進行補焊。從而確保了整圈焊縫的完好性。

對罐底周圍進行了沉降觀測，對取得的數據進行分析後，發現某個局部的不均勻沉降超出了標準規定的範圍。建議用戶將該處撐起，對下面的基礎進行調整。沉降回到標準規定的範圍之內，確保了該罐能夠繼續安全地運行。

儲罐陰極保護

儲罐和管道淺埋陽極陰極保護技術

淺埋陽極陰極保護適用於保護埋地管網、儲罐群、碼頭鋼樁等鋼結構鋼質構築物。

儲罐內壁犧牲陽極陰極保護技術

對油罐內壁罐底板上表面的陰極保護推薦採用犧牲陽極陰極保護。陽極選用鋁合金陽極。犧牲陽極易於安裝，而且當消耗為初始適量的85%時，可以利用清罐機會進行更換。

常用標準

由於國內在這一領域內還缺乏權威及系統的標準，這裡僅就API標準進行簡單的介紹：

API650-焊接石油儲罐，

API653-儲罐檢驗、維修、改造和重建

API575-現有常壓和低壓儲罐的檢驗指南和方法

API577-焊接檢驗和冶金

API571-影響煉油工業固定設備的損傷機理

API651-地上石油儲罐的陰極保護

API652-地上石油儲罐罐底襯裡

ASME V-無損檢測

ASME IX-焊接和釺接評定標準

檢驗案例

華南藍天航空油料有限公司在華南區域各機場邊都有航空油儲罐，不同的罐區有不同的罐齡，很多都已經超過了15年，按照API653的要求，這些儲罐都已經到了該檢驗的時間，該公司在每年適當的檢驗/維護預算支持下，對各區的儲罐，依據API653的要求，結合各罐不同的運行狀況，邀請第三方檢測機構通標標準技術服務有限公司廣州分公司（SGS-GZ Branch）進行了有針對性地專業檢驗，得出各種指標的檢驗數據，並對檢驗出已經劣化的部件/部位進行了及時的修復，對儲罐檢驗的部位進行了安全運行的壽命預測。這樣就及時地消除了儲罐運行中的安全隱患，對延長儲罐使用壽命，提高企業運營的經濟效益，有著十分重大的意義。