加油站油槽系统腐蚀风险评价.DOC

加油站油槽系統腐蝕風險評估調查方法 一般而言，加油站地下油槽及管線的設計使用年限至少應有三十年以上，而有些加油站之所以會提早發生腐蝕滲漏，最重要的原因是電流腐蝕，它是一種外界因素引起的電化學腐蝕，而電化學腐蝕是可以預先預防的。若欲了解加油站地下儲槽系統是否有腐蝕之風險，可針對加油站所處之環境，進行一些影響腐蝕的因素強弱的調查，藉以瞭解加油站發生腐蝕風險的高低，可做為加油站營運策略的參考。風險過高時必須考慮對油槽系統進行陰極防蝕保護，以避免外洩時造成環境之污染及高額之整治成本。 1.土壤比電阻：比電阻率是土壤一個綜合性的因素，是土壤導電能力的反映，一般土壤比電阻率越小，土壤腐蝕性越強；因此根據土壤比電阻率的高低來評估土壤腐蝕性的強弱。土壤比電阻的測試方法如下: (1) 四極電阻係數法：實地測試方法。 圖1 四極電阻係數實地測試方法 (2) 土箱電阻係數法：土壤採樣後在實驗室內測試。 表1 土壤比電阻係數與腐蝕性之關係 \?電阻係數 腐蝕性 \ 腐蝕度(mm/yr) 單位：Ω . cm 美國 蘇聯 甚大 ＞1 0~100 0~500 大 0.2~1 100~1000 500~2000 中 0.05~0.2 1000~6000 2000~10000 小 ＜0.05 ＞6000 ＞10000 2.土壤pH值：一般土壤pH值介於5~8間僅發生均勻腐蝕，酸性較強的土壤(pH=4以下)管線會發生孔蝕；在pH=10以上幾乎不發生腐蝕。pH值測量採用現場量測，以測量銻(Sb)電極對飽和硫酸銅(Cu/CuSO4)電極之電位差，換算成pH值之方式進行。 3.氧化還原電位：若土壤中含有有硫酸鹽類而且通氣性差，在此厭氧環境中最適合硫酸還原菌的生成。當有硫酸還原菌存在時，硫酸還原菌利用硫酸鹽(sulfate)作為最終的電子接受者，進而產生大量的硫化物(sulfides)，這些硫化物可將金屬的陽極去極化產生硫化鐵(iron sulfide)沉積在陽極表面。由於陽極去極化的過程，在陰極表面產生的氫氣會被硫酸還原菌消耗，以致加速陰極的去極化，造成金屬腐蝕。 這種細菌腐蝕作用檢測的方法一般採用測量土壤氧化還原電位。氧化還原電位的測量方法是將白金電極插入土壤，再以飽和硫酸銅(Cu/CuSO4)電極測量白金電極電位，並配合土壤pH 校正，則可依 Eredox= E + 316 + 0.059 × (pH－7) 求得土壤氧化還原電位，土壤氧化還原電位與細菌腐蝕作用之傾向可依照表2判斷。 表2 細菌腐蝕作用之傾向 Eredox標準氫電極電位(mV) 細菌腐蝕傾向 ＜100 激烈 100~200 中程度 200~400 輕微 ＞400 無 4.土壤含水度：水分是使土壤成為電解質，構成電化學腐蝕的關鍵因素，除土壤電阻率外，土壤含水量與其腐蝕性也有密切的關係。 雜散電流幹擾：隨著科學技術和城市化的發展，大運量的軌道交通在現代化大城市中越來越重要，而在軌道交通牽引供電系統中只要行軌兼做回流導體，雜散電流的產生是不可避免的。雜散電流的危害主要是它對埋在土壤中的金屬的電化學腐蝕，如果在走行軌附近埋有地下管線、電纜和任何其他金屬結構件時，一部分雜散電流就會從導電的金屬件上流過，雜散電流從金屬流出的地方將出現電解現象，這種電解現象使金屬發生腐蝕。在長期的電腐蝕作用下，地下金屬物體（如管線、儲槽等）將受到嚴重的損壞。 5.土壤電位梯度：當加油站處於直流電氣化鐵路、陰極保護系統及其他直流干擾源附近時，應進行干擾源側和管道側兩方面的調查測試。當地下儲槽系統任意點上的管對地電位較自然電位偏移20mV 或管道附近土壤電位梯度大於0.5 mV/m 時，確認為直流雜散電流干擾。 6.鋼件/土壤交流電壓：加油站鋼件產生交流電壓干擾時，輕者發生金屬腐蝕嚴重者可能造成人員傷亡。加油站造成鋼件產生交流電壓的原因，可能因高壓交流輸電系統漏電流或感應電流，或交流電化牽引系統(臺鐵、高鐵)所引發之洩漏電流與感應電流。交流電對鋼質物件感應AC電壓的測試，可參考圖2。 圖2鋼件/土壤交流電壓測試法 7.管線相關絕緣：油槽系統與接地聯通或與鋼筋聯通，會造成伽凡尼腐蝕。 8.電力系統總漏電量：理論上測量電氣系統的輸入、輸出端的相量和應為零；但當測量電氣系統的輸入、輸出端的相量和不為零時，就是有剩餘電流。這些剩餘電流量就是漏電電流量。當漏電電流由金屬導體流至大地時，金屬導體就會發生腐蝕，漏電電流量愈大腐蝕風險愈高。 加油站地下儲槽系統是油品洩漏的源頭，要防止油品溢漏，造成水源土壤汙染及公共安全的問題，就必須確實做好地下儲槽系統的腐蝕防護及檢測、維護操作。能源局從基本的技術規範的訂定和法規的修改，腐蝕檢測技術的研發、宣導，輔導等方面努力；希望最大程度的降低加油站因油品的溢漏，而造成意外