储油罐装置的制作方法

本实用新型涉及防腐蚀的技术领域，具体而言，涉及一种储油罐装置。

背景技术：

随着我国汽车工业的快速发展，汽车加油站的数量日益增多，据不完全统计，我国现有加油站10余万座，按每座加油站平均4个储油罐计算，全国仅加油站内就有40余万个储油罐。这些加油站建设之初受到技术客观条件限制，绝大部分罐体为单层钢质罐，采用砂垫层基础、混凝土基础或者钢筋混凝土基础，由于土壤中的水分及矿物质，钢质罐体外壁极易受到腐蚀。罐体腐蚀不仅大大缩短了储罐的使用寿命，给安全生产带来隐患，更严重的可能导致成品油泄漏，成品油一旦泄漏，除一部分通过降解、挥发等去除或转移外其余部分则长期滞留于自然环境中，不仅给人类赖以生存的土壤和地下水资源造成严重污染，更严重威胁人类的身体健康。

泄漏的成品油一旦遇到火源，很可能发生人身伤害等灾难性事故。根据调查显示，储罐漏油事故多发生在运行7年以后，而10～15年的，点蚀次数会不断增加，平均穿孔率达14％。随着我国安全、节能及环保意识的不断加强，加油站埋地储罐的安全状况越来越受到重视。

目前加油站埋地储油罐钢质外壁的防腐措施主要采用外防腐层，或者外防腐层和牺牲阳极联合保护方式。防腐层是通过消除埋地储罐与周围电解质溶液隔离来防止腐蚀的发生；理论上讲，如果防腐层是100％完好，是可以不需要阴极保护，但是防腐层在预制出厂、中间运输、现场施工等环节上，会不可避免地造成防腐层缺陷，必然存在破损点。这些防腐层的破损点在土壤环境中不可避免地受到腐蚀。因此，单独采用防腐层进行防腐不能对埋地储罐的钢质外壁进行长期防腐保护。

而牺牲阳极保护法就是借助于电极电位稳定且足够负的金属或合金提供直流电流进行阴极保护的一项技术。镁合金牺牲阳极适用于土壤电阻率在50～100ω·m的土壤环境中，城市土壤电阻率在50～300ω·m范围内，通常选用镁合金牺牲阳极，通用的镁合金牺牲阳极保护埋地储油罐钢质外壁保护方式的主要缺点包括：

(1)牺牲阳极自身消耗大，消耗率可达7.5kg/(a·a)，使用寿命短，需要频繁更换，增加后期维护成本；

(2)牺牲阳极输出电流不可调，可导致后期埋地储油罐钢质外壁的阴极保护电位不够的现象：这是由于，一方面，随着埋地储油罐钢质外壁外防腐涂层逐年老化，储油罐外壁钢结构裸露面积逐渐增多，同时所需要的保护电流也会变大；另一方面，牺牲阳极所提供的电流大小取决于所选牺牲阳极材料与埋地储罐钢材之间的电位差，电位差越大，电流越大，牺牲阳极材料在服役过程中，表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出，最终会导致在后期运行时不足以提供埋地储油罐钢质外壁所需电流。

(3)并不是安装牺牲阳极数量越多越好，经验证明镁合金牺牲阳极在土壤中的使用寿命≤5年。

因此，牺牲阳极在埋地储油罐的阴极保护中局限性明显，难以满足加油站埋地储油罐的长期安全运行要求。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种储油罐装置，以解决现有技术中的储油罐的防腐蚀效果不理想，而导致的储油罐不能长期安全运行的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种储油罐装置，包括：直流电源；埋地储油罐，埋地储油罐包括金属层，金属层与直流电源的负极相连通；辅助阳极结构，辅助阳极结构与直流电源的正极相连通，且辅助阳极结构至少部分地与金属层相邻设置。

进一步地，埋地储油罐为多层结构，金属层位于埋地储油罐的最外侧的金属外壳。

进一步地，多层结构为两层。

进一步地，辅助阳极结构包括阳极导线和辅助阳极，阳极导线连接在辅助阳极和直流电源之间，辅助阳极与金属层相邻设置。

进一步地，辅助阳极包括柔性阳极；或者，辅助阳极包括mmo阳极带和钛导电带，mmo阳极带和钛导电带位于埋地储油罐的周向外侧；或者，辅助阳极包括mmo阳极棒。

进一步地，辅助阳极包括mmo阳极带和钛导电带，mmo阳极带和钛导电带位于埋地储油罐的周向外侧时，mmo阳极带为多个环形结构，钛导电带位于垂直于埋地储油罐的轴线的平面上。

进一步地，埋地储油罐为多个，多个埋地储油罐的金属层通过均压电缆相连通。

进一步地，埋地储油罐还包括防爆接线箱，直流电源的负极通过防爆接线箱与埋地储油罐的金属层相连，直流电源的正极通过防爆接线箱与辅助阳极相连。

进一步地，储油罐装置还包括参比电极和零位接阴电缆，零位接阴电缆的第一端与直流电源的零位接线柱相连，零位接阴电缆的第二端与金属层相连，参比电极的第一端与直流电源的参比接线柱相连，参比电极的第二端与金属层相邻设置。

进一步地，储油罐装置还包括防爆测试箱、测试电缆，测试用参比电极及测试用参比电极电缆，测试电缆的第一端与所述防爆测试箱接线柱相连，测试电缆的第二端与金属层相连，测试用参比电极电缆的第一端与所述防爆测试箱接线柱相连，所述测试用参比电极电缆的第二端与测试用参比电极相连，测试用参比电极与测试电缆与金属层连接点相邻设置。

应用本实用新型的技术方案，直流电源的负极与埋地储油罐的金属层相连通，直流电源的正极与辅助阳极结构相连通，辅助阳极结构至少部分地与金属层相邻设置，这样直流电源、埋地储油罐和辅助阳极结构之间能够形成闭合的电路，上述结构有效地避免了埋地储油罐的腐蚀。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的储油罐的防腐蚀效果不理想，而导致的储油罐不能长期安全运行的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的储油罐装置的实施例一的工艺结构示意图；

图2示出了图1的储油罐装置的辅助阳极结构的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的储油罐装置的实施例二的辅助阳极结构的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、直流电源；20、埋地储油罐；30、辅助阳极结构；31、阳极导线；32、辅助阳极；321、mmo阳极棒；322、mmo阳极带；323、钛导电带；40、均压电缆；50、防爆接线箱；60、参比电极；70、零位接阴电缆；80、防爆测试箱；90、测试电缆；100、测试用参比电极电缆；110、测试用参比电极。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

如图1和图2所示，实施例一的储油罐装置包括：直流电源10、埋地储油罐20和辅助阳极结构30。埋地储油罐20包括金属层，金属层与直流电源10的负极相连通。辅助阳极结构30与直流电源10的正极相连通，且辅助阳极结构30至少部分地与金属层相邻设置。

应用实施例一的技术方案，直流电源10的负极与埋地储油罐20的金属层相连通，直流电源10的正极与辅助阳极结构30相连通，辅助阳极结构30至少部分地与金属层相邻设置，这样直流电源10、埋地储油罐20和辅助阳极结构30之间能够形成闭合的电路，上述结构有效地避免了埋地储油罐20的腐蚀。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的储油罐的防腐蚀效果不理想，而导致的储油罐不能长期安全运行的问题。

如图1和图2所示，在实施例一的技术方案中，埋地储油罐20为多层结构，金属层位于埋地储油罐20的最外侧的金属外壳。金属外壳的结构使得埋地储油罐20的结构比较坚固，承压能力较强。金属外壳为钢质材料制成。具体地，多层结构为两层。上述结构一方面保证了埋地储油罐20的承压能力，另一方面使得埋地储油罐20不容易泄漏。

如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，辅助阳极结构30包括阳极导线31和辅助阳极32，阳极导线31连接在辅助阳极32和直流电源10之间，辅助阳极32与金属层相邻设置。上述结构设置方便，加工成本较低。具体地，辅助阳极32与金属层外壁的距离大于等于300mm。

如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，辅助阳极32包括mmo阳极带322和钛导电带323，mmo阳极带322和钛导电带323位于埋地储油罐20的周向外侧。上述结构使得储油罐装置容易形成闭合的电路，进而保证埋地储油罐20不容易腐蚀。上述的闭合回路为：直流电源10、辅助阳极结构30、土壤、埋地储油罐20再到直流电源10。

如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，mmo阳极带322为多个环形结构，钛导电带323位于垂直于埋地储油罐20的轴线的平面上。上述结构的辅助阳极32的导电性能较好，使用周期较长。辅助阳极32环绕在埋地储油罐20的钢质的金属层的外壁敷设，且与埋地储油罐20的钢质外壁的距离≥300mm，辅助阳极32的间距在0.02m～5m范围内。每个埋地储油罐20敷设的阳极电缆(阳极导线31)均接入防爆接线箱50。多个环形结构的平面与埋地储油罐20的轴线相平行，钛导电带323可以为半圆形，圆形，弧形，曲线都是可以的。

如图1和图2所示，在实施例一的技术方案中，埋地储油罐20为多个，多个埋地储油罐20的金属层通过均压电缆40相连通。加油站内所有埋地储油罐20的钢质外壁通过均压电缆40电性连接，以保证各埋地储油罐20的钢质外壁等电位。直流电源10、防爆接线箱50位于地面之上合适位置。控制用参比电极电缆和零位接阴电缆70通过防爆接线箱50分别与直流电源10对应端子连接。

如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，埋地储油罐20还包括防爆接线箱50，直流电源10的负极通过防爆接线箱50与埋地储油罐20的金属层相连，直流电源10的正极通过防爆接线箱50与辅助阳极32相连。防爆接线箱50的设置保证了储油罐装置的安全。储油罐装置是用于储运汽油、柴油等易燃易爆的油类物质，防爆接线箱50的设置能够有效地降低易燃易爆等危险的发生。

如图1所示，在实施例一的技术方案中，储油罐装置还包括参比电极60和零位接阴电缆70，零位接阴电缆70的第一端与直流电源10的零位接线柱相连，零位接阴电缆70的第二端与金属层相连，参比电极60的第一端与直流电源10的参比接线柱相连，参比电极60的第二端与金属层相邻设置。上述结构一方面保证了直流电源10能够根据参比电极60和零位接阴电缆70的测量的结果调整直流电源10的供给电流或者电压，另一方面也能够保证使用者能够直观的观察储油罐装置的电流或电压是否在合适的范围内。

如图1所示，实施例一的技术方案中，储油罐装置还包括防爆测试箱80、测试电缆90、测试用参比电极电缆100及测试用参比电极110，测试电缆90的第一端与防爆测试箱80接线柱相连，测试电缆90的第二端与金属层相连，测试用参比电极电缆100的第一端与防爆测试箱80接线柱相连，测试用参比电极电缆100的第二端与测试用参比电极110相连，测试用参比电极110与测试电缆90与金属层连接点相邻设置。通过防爆测试箱检测埋地储油罐的保护电位，以保证被保护埋地储油罐钢质外壁检测点的电位符合-850mv(cse)～-1200mv(cse)的要求。

如图3所示，实施例二的技术方案和实施例一的区别在于，辅助阳极32为mmo阳极棒321。mixedmetaloxide混合金属氧化物，mmo阳极棒321为多个，多个mmo阳极棒321分布在埋地储油罐20的外部。上述结构加工成本较低。作为其它可实施的实施例，辅助阳极32还可以包括柔性阳极，柔性阳极可以为mmo/ti阳极或导电聚合物阳极等。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。