Alkylaatin ja bensiinikomponenttien varastointi monikäyttösäiliössä sekä säiliön materiaalivalinnat
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Kemian tekniikan korkeakoulu |
Master's thesis
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
CHEM3025
Language
fi
Pages
74
Series
Abstract
Työssä tutkittiin bensiinikomponentteihin liittyviä korroosioilmiöitä säiliöissä, joita käytetään alkylaatin varastointiin. Työn tarkoituksena oli kartoittaa alkylaattisäiliöissä esiintyviä korroosioilmiöitä ja niiden syntyyn liittyviä tekijöitä. Porvoon jalostamolla alkylaattia varastoidaan maanpäällisessä teräksestä valmistetussa kelluvalla välikatolla varustetussa säiliössä. Kirjallisuusosassa tutkimuksen tukena käsiteltiin hiilivetyjen ja bensiinikomponenttien ominaisuuksia sekä korroosioilmiöiden kannalta olennaisten yhdisteiden kemiaa. Erilaisten korroosiomekaniikoiden selvittäminen on keskeistä korroosiovahinkojen tunnistamisen ja löytymisen kannalta. Säiliöihin liittyvään pohjatutkimukseen kerättiin yleisiä öljytuotteiden varastointiin liittyviä käytänteitä, materiaalitietoja sekä -luokituksia ja maanpäälliseen säiliötä koskevaa korroosiotutkimusta. Lisäksi tutkimuksessa tarkasteltiin alkylaatin varastointiin liittyvien säiliöiden ja niiden osien materiaalivalintoja. Tutkimusosassa muodostettiin huolto- ja tarkastusraporttien perusteella kuva varsinaisen alkylaattisäiliön ja varasäiliönä toimivan monikäyttösäiliön käyttö- ja huoltohistoriasta. Huolto- ja tarkastusraporteista käy ilmi raportoidut vauriot ja käyttöjaksojen pituudet sekä tehdyt korjaustoimet. Käyttöjaksoista ja raporteista muodostuvan tutkimuksen perusteella säiliöissä esiintyi voimakkaita ja toistuvia korroosioilmiöitä. Aineiston perusteella toistuvien korroosioilmiöiden vuoksi varsinaisen alkylaattisäiliön arvioitu käyttökesto laski jokaisen käyttöjakson myötä. Säiliössä käytetty alumiininen välikatto ei kestänyt yhtäkään käyttöjaksoa ilman altistumista voimakkaalle pistekorroosiolle. Varasäiliönä toimivassa monikäyttösäiliössä käytössä oleva teräksinen välikatto ei kärsinyt vastaavista ongelmista. Molempia koskeva ja toinen toistuva korroosio-ongelma säiliöissä oli säiliön sisäisen putkiston syöpyminen. Alkylaatin syöttöön käytettävä putkisto oli syöpynyt laajasti käyttöjaksojen aikana. Aineiston perusteella ei voitu tyhjentävästi todeta laajojen korroosiovaurioiden syntymisaikaa eikä näin tehdä kattavaa analyysiä juurisyystä. Jatkotoimena ehdotettiin laajempia laboratoriokokeita kontrolloidussa ympäristössä sopivien materiaalien sekä pinnoitteiden löytämiseksi.In this thesis the target was to research corrosion phenomena related to gasoline components in tanks used for alkylate storage. The idea of the research was to study the corrosion phenomena occurring in alkylate tanks and the factors related to their occurrence. At the Porvoo refinery, alkylate is stored in an above-ground steel tank with a floating intermediate roof. To support the research, the properties of hydrocarbons and gasoline components and the chemistry of compounds essential for corrosion phenomena are discussed in the literature part. When identifying and finding corrosion damage it is essential to elucidate different corrosion mechanics. The basic research related to the tanks includes information about general practices related to the storage of petroleum products, material information and classifications and corrosion research related to the above-ground tank. In addition, the study examined the material choices of tanks and their parts related to the storage of alkylate. Based on the maintenance and inspection reports, a picture of the use and maintenance history of the alkylate tank and the multi-purpose tank acting as a spare tank was formed in the research part. The maintenance and inspection reports show the reported damages and the lengths of the periods of use, as well as the repairs carried out. Based on the results consisting of periods of use and reports, strong and repeated corrosion phenomena occurred in the tanks. Based on the data, due to repeated corrosion phenomena, the estimated service life of the actual alkylate tank decreased with each period of use. The aluminum intermediate roof used in the tank did not last a single period of operation without exposure to severe pitting corrosion. The steel intermediate roof in use in the multipurpose tank, which acts as a spare tank for alkylate, did not suffer from similar problems. Another recurring corrosion problem in both tanks was the corrosion of the piping inside the tank. The pipeline used for feeding the alkylate had corroded extensively during the periods of use. Based on the data, it was not possible to exhaustively deduce the time of occurrence of extensive corrosion damage, and thus to do a comprehensive analysis of the root cause. As a follow-up, more extensive laboratory experiments in a controlled environment were proposed to find suitable materials and coatings.Description
Supervisor
Aromaa, JariThesis advisor
Rautiainen, TimoRantasalo, Teemu