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揭开中原石油工程设计公司酸性管道缓蚀剂神秘

2019-11-02 20:16

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在无国内外经验可借鉴的景观下,中原原油工程设计公司独立研究开发的高含硫汽油集输系统缓蚀剂时间效果与利益性评价技巧完全达到规定的标准国际进步品质。

12月十四日,广西油田自己作主研究开发的抗二氧化碳缓蚀剂已在黑46和黑79七个区块完成开头性试验,腐蚀速率小于0.076分米/年。与最先矿场用缓蚀剂比较,品质更优,药剂费用下落五分之二以上,完结科学和技术成果高效转变。

加强调研是增高本国原始性创造力、积累智力资本的主要门路,是步入世界科技(science and technology)强国的供给条件,是建设立异型国家的根本重力和来源。最近,在油气工业腐蚀与堤防领域,由东京(Tokyo)化法高校赵景茂教师携带的课题组实现的科学商量项目“含CO2油气田高效缓蚀剂防腐赔本领”,顺遂经过了国家有关机关的剖断,推断委员会风度翩翩致认为该项目成果全体手艺达到了国际先进度度。

晚上,在普光气田大湾M503集气站,大湾采气区手艺组总经理吴明畏和几名同事便开始对输气管道实行缓蚀剂涂膜作业。“原本对膜层效果不能纯粹测定评价,不通晓什么日期会失灵,就依据平均30天涂三回的周期实行。以往有了新手艺,周期延冬月45天,既减少了资金,又升高了输气量。”吴明畏欢畅地说。

乘势二氧化碳驱的工业化推广,防腐费用也越加拉长,油管被腐蚀速度快,更改频率高,加大了采油开销,改动油管等作业频次的充实,更影响了采油功能。为油井加注缓蚀药剂一直是防治油管腐蚀的实用花招。西藏油田自己作主研究开发产生了抗二氧化碳缓蚀与缓蚀杀菌风姿洒脱体化药剂种类和针对不相同腐蚀主要调节因素的缓蚀剂配方类别种类。

该品种也是赵景茂教师在漫漫商讨缓蚀剂效能理论的底子上,将实验研讨成果转变利用的风流洒脱项特别成功的案例。该品种在商量时期,曾得到了国家自然科学基金的全力扶植。

吴明畏所说的新技术,是由中原天然气工程设计集团立项商讨的“高含硫汽油集输系统缓蚀剂实效性评价技能”中的后生可畏都部队分。该才干于二〇一二年立项,其研讨成果自2018年在大湾区块推广应用以来,增加收入节省支出总额达2200余万元。最近,经公司公司推断,该本事完全达到规定的标准国际进步水平。

最新抗二氧化碳缓蚀剂的利用延长了管仲使用寿命,油管退换周期由500天延畅月700天以上,不仅仅实用压缩了课业等停时间,进步了采油成效,何况节省了大批量制剂和油管退换花费,保障了二氧化碳驱生产的平安便捷运转。下一步,辽宁油田就要全体二氧化碳驱贰遍采油区块全部选用该新型缓蚀剂。

CO2腐蚀是油气工业中最广泛的意气风发种腐蚀类型,其腐蚀后果也特出严重。如在国内上世纪80年份,华西油田的三口高产油井,仅生产二十个月时间,就因严重CO2腐蚀而生龙活虎一报废,变成直接经济损失上千万元;美利坚联邦合众国的利特尔克里克油田选用CO2驱采油本领,就因还没察觉到腐蚀难点,导致四个月后油井套管就发生了悲惨腐蚀穿孔。

酸气管道须求腐蚀防护

接受缓蚀剂能够有效调控CO2的腐蚀。不过,国内贫乏高效的CO2缓蚀剂产品,海上重油平台利用的缓蚀剂首要由国外生产商调控。赵景茂教师对准那风流倜傥主题素材,多年前就起来探讨缓蚀剂成效机理,特别是深切、系统地研商了咪唑啉衍生物的成员结构与缓蚀效果之间的关联,解说了烷基链、侧链和液体流速对缓蚀效果的震慑,在鲜明缓蚀剂主体元素的根底上,切磋了咪唑啉缓蚀剂与其它物质之间的二头效应机理,发掘咪唑啉与丙酸钙钠等任何二种物质具备缓蚀合营效应,并提议了缓蚀剂在金属表面上的双层膜和两步吸附模型。

普光气田是从那之后本国发掘的局面最大、丰度最高的巨型整装海相酸性气田,具备气藏温度高、压力大、硫化氢及二氧化碳元素含量高、气藏埋藏深等本性。普光气田气井遍布零散,输送柴油靠的是地方集输系统。该气田共有二十四个集气站,各集气站之间的间隔由1公里至几公里不等。井口高含硫原油先进入各集气站,经管理后再经过集气支线步向集气干线,最终统生龙活虎输送到集气总站,在集气总站经过脱水再送至净化厂进行卫生。井口石脑油要想达到净化厂,必须透过长时间的管道。而这几个含水、饱和水蒸气、二氧化碳和硫化氢的中性(neutrality)气体在管道流动进程中,会对钢质量管理道变成深重腐蚀,那就必要对管道举行防守。

这个钻探成果在《电化学学报》、《腐蚀科学》等国际闻名刊物上获取公布,引起了教育界普及关心。

普光气田的集输系统使用的是期限内涂缓蚀剂膜层和再三再四加注缓蚀剂的办法。固然这么做可幸免酸气对管道的腐蚀,然而在管道流动气体的冲刷下,管道内所预涂的缓蚀剂膜时间周期,甚至预涂缓释剂膜和连接注入缓释剂的剂量难以把握。为了最大程度地掩护管道安全运会转,气体投产开始的一段时代只可以选用保守的艺术开展涂膜和加注,不能兑现最划算飞快的优化。

课题组在这里基础上,研制出了二种高效的防止CO2腐蚀的缓蚀剂,并在西宁油田和保和海油田进行了应用。在那之中山大学庆油田徐深气田30口气井投加缓蚀剂后,腐蚀速率调整在0.03mm/a左右,缓蚀率能够高达十分之九之上,有效解决了该气田CO2腐蚀难点,五年来累积为气田减弱腐蚀损失近亿元,还管用保险了气田的平安生产。在加勒比海油田生产种类和注水系统的利用声明,其缓蚀效果已超越了国外名牌厂商的药剂水平,而其价格比国外的下降了三成左右,每年一次可节约药剂成本约200万元。

缓蚀剂时间效益性得到可相信评价

气体在管道内的正规流速是5~7米/秒,为了确定保障涂膜效果,缓蚀剂涂膜作业时气体流速要减低到1米/秒,那就导致普光气田一年一度因涂膜裁减输气量约1.18亿立方米。“假如能对高含硫集输管道缓蚀剂进行规范评价,就会拉开涂膜周期,优化三番两次加注工艺,进而减弱对气量的熏陶,裁减腐蚀调整资金。”中原原油工程设计集团技能行家高继峰说。

缓蚀剂膜层厚度对其抗腐蚀品质有所举足轻重影响,对于固态膜层可由此电子显微分析的情势进行测厚,而对液态缓蚀剂膜层厚度的乘除则无有效办法。为此,该商铺本事人士切磋了新的衡量装置和方法,在境内第三次正确测定了缓蚀剂膜层在气流冲蚀前后的薄厚,为缓蚀剂涂膜周期优化提供了纯正依赖。他们创设了效仿工况实验装置,正确评价缓蚀剂膜层的戎马寿命。经测定,经过45天后,膜层的腐蚀速率调控在0.042分米/年,在国标0.076分米/年范围内。为评价和优化缓蚀剂三回九转加注量,收缩缓蚀效果的熏陶,钻探人士兼顾创立了流动介质效用下一连加注缓蚀剂缓蚀功用评价试验环路装置,第一回使用腐蚀电化学方法对腐蚀速率实时监测,第三遍定量评价了气流速度对缓蚀剂膜层作用的影响。测出一而再加注量在逾越45升/百万立方米原料气后,缓蚀作用增高缓慢,进而分明了最优加注量。

大湾区块年增加收入节省支出2295万元

二零一六年,该项商讨成果在大湾区块获得推广应用。缓蚀剂涂膜周期达到45天,比原周期延长了一半上述。全年收缩涂膜作业4次,累加扩大商品气量650万立方米。缓蚀剂连续加注量由72升/百万立方米降到55升/百万立方米,缩小加注量约23%,全年节约缓蚀剂用量约69000升。因为该手艺使用成功,大湾区块全年增加收入节省支出约2295万元。

乘势国家经济的衍变,财富难点日益卓越,汽油作为卫生能源在工产和百姓生活中的地位更加的主要。本国高含硫原油财富丰硕,已探明地质储量超越5000亿立方米,首要布满在川西南普光、罗家寨、渡河口、铁山坡等碳酸盐岩气田。

眼前,普光已建设成120亿立方米年生产总量。与海外高含硫化氢、二氧化碳气田比较,我国复杂地表条件下高含硫重油集输系统面前境遇更严俊的腐蚀调控难点。该技术将为高含硫天然气集输系统的腐蚀调控提供新的主意和基于,可在周边的复杂性山地高含硫气田如元坝等气田集输系统推广应用。

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