绝缘下腐蚀(CUI)是全球石化行业许多最严重问题的根源，包括被迫停产、产量损失、提前维修和更换，以及每次事故可能造成数百万美元的安全和环境后果。
CUI涉及到保温层下的容器或管道由于水的渗透而腐蚀，它是阴险的，因为它可以一直不被发现，直到保温层被拆除检查或发生泄漏。水的渗透可能是由许多原因造成的，包括季风、降雨、洪水、冲刷和喷水灭火系统，以及暴露在蒸汽、湿度或大气水分的频繁凝结和蒸发。
根据NACE国际发布的“腐蚀技术的国际预防、应用和经济措施(IMPACT)”研究报告，从上游油井、立管、钻井平台或海上平台，到中游管道、储存和液化天然气终端，再到下游炼油厂，对抗CUI和主要腐蚀是一场艰苦的战斗，也是石油和天然气设施运营的主要成本。
幸运的是，即使在传统的涂层允许CUI和腐蚀发生的情况下，一种新的方法可以阻止腐蚀，极大地延长石油和天然气工业中设施和设备的使用寿命。
停止现有的腐蚀和CUI
传统的防腐通常包括涂聚合物涂料和橡胶类涂料。这种方法创造了一个物理屏障，以防止腐蚀促进剂，如水和氧远离钢基板。然而，这只在油漆被划伤、剥落或破坏，腐蚀促进剂进入基材和涂层之间的缝隙时才起作用。然后，涂层就可以像温室一样，将水、氧气和其他腐蚀促进剂困在里面，从而使腐蚀扩散。
然而，一些世界上最大的石油化工公司，包括中国石油化工集团公司，正在通过一种新的方法成功地阻止CUI和腐蚀。
中国石油化工股份有限公司，俗称中石化，是世界上最大的综合性能源和化工公司之一，拥有上游、中游和下游业务。在中国石化位于湖北省江汉平原的江汉油田项目中，有大量的油气开采、运输和储存设施。
但由于湖北属亚热带季风气候，CUI和腐蚀问题严重，设备寿命缩短，需要过度维护。在这种环境下，传统的涂层已经失效，阻止已经发生的腐蚀通常是最后的手段。
为了延长已经遭受严重腐蚀或严重腐蚀的资产的生产和使用寿命，中石化在两个样本项目中求助于EonCoat，这是一种无机喷涂涂料，由总部位于北卡罗来纳州罗利的EonCoat公司生产。EonCoat代表了一种新型的坚韧、化学结合磷酸盐陶瓷(CBPCs)，即使在非常潮湿、潮湿、易受季风影响的条件下，也能阻止腐蚀、简化应用并减少生产停机时间。
与传统的聚合物涂层相比，耐腐蚀的CBPC涂层通过与基体的化学反应结合，轻微的表面氧化实际上改善了反应。当合金层形成时，钢的表面被钝化。这使得氧气和湿度等促进腐蚀的物质不可能像普通涂料那样进入涂层后面。
虽然传统的聚合物涂层与广泛制备的基材机械结合，但如果被挖出，水分和氧气将从挖出的四面八方迁移到涂层膜下。
相比之下，同样的损坏陶瓷涂层的基底不会扩散腐蚀，因为碳钢的表面已经被化学转化为稳定的氧化物合金。一旦钢的表面稳定(就像黄金和白银等贵金属一样稳定)，它就不再与环境发生反应，因此不会被腐蚀。
在扫描电子显微镜照片中可以看到，EonCoat不会在钢和涂层之间留下缝隙，因为这种结合是化学的而不是机械的。由于没有缝隙，即使由于凿痕，湿气要通过钢铁，也没有地方让湿气旅行。这有效地阻止了大气对碳钢资产的腐蚀和CUI。
防腐蚀层由陶瓷层覆盖，进一步抵抗腐蚀、水、火、磨损、冲击、化学物质和高达400°F的温度。除此之外，陶瓷还具有独特的作用，有助于结束每隔几年更换典型屏障型涂层的昂贵维护周期。
“崔是一个沉默的杀手，”EonCoat总裁梅里克•阿尔珀特解释道。“这种绝缘材料在钢材上形成了一个玻璃容器，如果使用传统涂层，就保证会发生腐蚀。绝缘材料将腐蚀隐藏起来，直到为时已晚。”
中石化第一个使用CBPC涂层的样本项目是在江汉油田采油设施的500立方米石油储罐上对CUI进行处理。
虽然储罐的原始涂层被包裹在矿物棉绝缘层下，但由于雨水、凝结和湿气通过损坏的绝缘层入侵，这些涂层已经失效，导致一些区域出现了CUI。
剥去绝缘层后，用喷砂法制备金属表面，然后涂CBPC涂层。该应用有效地解决了CUI问题，并有望在未来几年延长储罐的使用寿命。
在第一个项目成功后，中石化选择使用CBPC涂层来解决江汉油田另一个设施的容器式注水泵站的严重腐蚀问题。由于泵站位于室外，土壤盐碱含量非常高，容器环境非常潮湿，通常每三年需要关闭一次进行腐蚀维护。
传统的三层涂层系统通常用于维持泵站的腐蚀保护，因此每层涂层至少需要三天的时间才能干燥。包括表面准备，总需要维修停机时间至少为7天，这阻碍了生产。
然而，CBPC涂层的最大好处之一是快速返回服务，最大限度地减少设备停机时间。采用该陶瓷涂层的防腐涂层工程节省的时间来自于简化了表面制备和加快了固化时间。
对于典型的腐蚀涂层，需要近白色金属喷砂清理(NACE 2 / SSPC-SP 10)来准备表面。但对于陶瓷涂层，通常只需要NACE 3 / SSPC-SP 6商用喷砂。
使用传统的涂层，需要大量的表面处理，每次只做一点点，以避免表面氧化，通常称为“闪锈”，然后需要重新喷砂。但对于CBPC涂层，闪光锈实际上是可取的。没有必要“hold住爆炸”。这种独特的CBPC特性的原因是由于铁锈中的铁的存在，它有助于形成镁铁磷酸盐合金层。正是这种合金层使CBPCs能够有效地保护碳钢免受腐蚀。
相比之下，在碳钢上使用陶瓷涂层的耐腐蚀涂层几乎不需要固化时间。恢复服务只需1小时，每天可节省数十万美元，减少油气设施的停机时间。
由于这些独特的特性，中石化泵站包括表面准备在内的全部涂覆需要两天时间，资产可以立即投入使用。
对于拥有大量碳钢结构的油气设施来说，CUI和腐蚀是一个长期存在的问题，使用CBPC涂层可以在几十年时间内控制腐蚀并减少停机时间，这只会帮助公司实现盈利。
欲了解更多信息，请致电754/222.4919或访问www.eoncoat.com．
