【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 practice in production and processing operations in the oil and gas industry. Particularly challenging is the development of new chemistries, which maintain good protection of materials under a variety of conditions while being environmentally acceptable. This paper illustrates patented work in the chemistry of alkyl polyglucosides (APGs) and their synergistic effect with polyaspartates (Wei). The paper outlines the development of this inhibitor class, which demonstrates good general inhibitor performance in a number of oilfield brines, shows good filming characteristics under conditions of shear, and also has an excellent environmental profile. The paper examines the base chemistry of alkyl polyglucosides. The paper illustrates the effect of inhibitors in a number of sweet and sour conditions as well as under various temperature conditions in a variety of oilfield waters. The results of laboratory tests under these conditions, such as linear polarization resistivity (LPR) the socalled “bubble test,” and the rotating cylinder electrode (RCE), are presented and discussed. Environmental data on formulated products will also be given. To date, all formulations of this chemistry have been classified for use in the UK sector as Gold, with no substitution or other product warnings. 附：摘要翻譯 緩蝕劑的化學(xué)應(yīng)用是一種被廣泛采用在石油和天然氣工業(yè)生產(chǎn)及加工業(yè)務(wù)的做法，是特別具有挑戰(zhàn)性的并且保持良好的防護(hù)材料在可接受的環(huán)境下的新化學(xué)品的發(fā)展。 本文概述了在一些油田濃鹽水中具有抑制性能，剪切條件下具有良好的成膜的特點(diǎn)，并且具有優(yōu)良的環(huán)保功能的緩蝕劑。本文考察了烷基糖苷基化學(xué)。 本文闡述了緩蝕劑在一定數(shù)量的酸甜的條件以及在各種不同的溫度條件下的油田水中的影響。在這些條件下，實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果，如線性極化電阻 （ LPR）所謂的“泡沫試驗(yàn)，”和旋轉(zhuǎn)圓筒電極（ RCE），進(jìn)行了介紹和討論。 按配方制定產(chǎn)品的環(huán)境數(shù)據(jù)也將給予。到目前為止，所有的緩蝕劑被英國(guó)相關(guān)部門視若珍寶，并且這些緩蝕劑沒(méi)有替代或其他產(chǎn)品的借鑒。 【出處】 Society of Petroleum Engineers 【原文】 該數(shù)據(jù)庫(kù)提供了全文。 油 氣管道腐蝕 的防護(hù) 與發(fā)展 張瀾 董孟陽(yáng) 曾九元 摘要 ： 隨著我國(guó)石油、天然氣的勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)展，含硫化氫、二氧化碳、氯離子及含水等多種腐蝕介質(zhì)的油氣田出現(xiàn)。油氣管道腐蝕問(wèn)題日益嚴(yán)重，造成大量損失，必須做好油氣田集輸管道的腐蝕防護(hù)工作。防止管道表面形成工作著的腐蝕電池，使其無(wú)法工作，從而保護(hù)管道。在此基礎(chǔ)上介紹了選用耐蝕材料、緩蝕劑技術(shù)、防蝕涂層、陰極保護(hù)技術(shù)和新型技術(shù)，盡最大努力保證油氣田安全生產(chǎn)并且減少腐蝕造成的巨大損失。 關(guān)鍵詞： 油氣管道，腐蝕防護(hù)，新技術(shù) 管道作為五大運(yùn)輸方式之一。腐蝕是引起管道系統(tǒng)可靠 性和使用壽命的關(guān)鍵因素。作為油氣勘探開(kāi)發(fā)和儲(chǔ)運(yùn)的油氣管道其失效形式主要表現(xiàn)為腐蝕失效。大量研究表明，腐蝕可以盡量控制。因此了解油氣管道的腐蝕控制方法對(duì)于減少經(jīng)濟(jì)損失，保證生產(chǎn)安全具有重要意義。 腐蝕科學(xué)是在人類不斷同腐蝕作斗爭(zhēng)的過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的。從 1800 年伏特發(fā)現(xiàn)原電池理論開(kāi)始進(jìn)入了理論發(fā)展階段，到 1957 年 和 Geary 提出了線性極化理論正式進(jìn)入應(yīng)用階段。其后，經(jīng)大批學(xué)者努力，使腐蝕初步形成系統(tǒng)的電化學(xué)腐蝕理論體系。通過(guò)對(duì)校圖書(shū)館電子文獻(xiàn)、百度和相關(guān)書(shū)籍資料的整理加深了對(duì)管道腐蝕防護(hù)知識(shí)的理解 和應(yīng)用，為腐蝕防護(hù)技術(shù)的發(fā)展提供參考。以下主要介紹選用耐蝕材料、緩蝕劑技術(shù)、防蝕涂層、陰極保護(hù)技術(shù)和新型技術(shù)在管道腐蝕防護(hù)中的應(yīng)用。 1 選用 耐蝕材料 油氣管道的防腐蝕首先應(yīng)考慮從選材和材料開(kāi)發(fā)方面解決問(wèn)題。管道自身的選擇，要考慮足夠的強(qiáng)度和良好的焊接性和韌性。并且材料的選用可分為耐蝕金屬材料和耐蝕非金屬材料。通過(guò)合理選擇材料、研制更耐腐蝕新材料或者改變材料工作表面性質(zhì)來(lái)達(dá)到克服或減緩材料腐蝕問(wèn)題。選材時(shí)，除了注意耐蝕性外、還要考慮到機(jī)械性能、加工性能及材料本身的價(jià)格等綜合因素，選材時(shí)應(yīng)遵循如下原則 [1]：第一、 材料的耐腐蝕性能滿足生產(chǎn)要求 ； 第二、材料的物理、機(jī)械和加工工藝性能要滿足油氣管道設(shè)備設(shè)計(jì)與加工制造的要求 ； 第三 、 選材時(shí)要力求最好的經(jīng)濟(jì)效益。 耐蝕 金屬材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和加工性能，因此在分析管道設(shè)備內(nèi)腐蝕問(wèn)題是首先應(yīng)考慮耐蝕金屬材料 [2]用的耐蝕金屬材料有以下幾種： 第一種為 碳鋼和低合金鋼 ， 碳鋼和低合金鋼占鋼總產(chǎn)量的 95%以上，是石油工業(yè)中管道的主要用材。 第二種為 不銹鋼 ， 石油工業(yè)中把在大氣條件下和在電解質(zhì)中耐腐蝕的鋼稱為“不銹鋼”。 第三種為 耐蝕合金 ， 是指在各種腐蝕環(huán)境中，具有耐各種腐蝕性能的合金。 目前世界上許多國(guó)家如阿根廷、日本、挪威等都在研制價(jià)格便宜、防腐效果好的合金鋼油氣管材，國(guó)內(nèi)寶山鋼鐵有限公司也在研制這類管材 [4]。 第四種為 有色金屬和合金 ， 主要分類為：鋁及其合金，鋅及其合金，鎂及其合金，鎳及其合金等。 非金屬材料的腐蝕直接受環(huán)境因素的影響，具有不同于金屬材料的腐蝕的特點(diǎn)，其腐蝕形態(tài)和腐蝕規(guī)律也與金屬材料有很大差別。非金屬材料可用于防腐管道系統(tǒng)，但在強(qiáng)負(fù)荷、瞬間交變應(yīng)力作用、溫度變化大的地方，使用受限 [3]。目前我國(guó)常用的耐蝕非金屬材料有以下幾種：玻璃鋼管道具有雙面防腐、質(zhì)輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、 不易積砂、流動(dòng)阻力小等特點(diǎn)，并且安裝方便、不污染水質(zhì)、使用壽命長(zhǎng)。廣泛應(yīng)用于聯(lián)合站內(nèi)的管線，前景廣闊。塑料管材不僅耐腐蝕，而且制造工藝簡(jiǎn)單，有利于環(huán)保，是一種有發(fā)展前途的新型油田用管。目前使用最多的是聚乙烯管材，聚乙烯管因承載能力低而使其應(yīng)用受到限制，但有兩種類型的塑料管得到了廣泛應(yīng)用： 第一、由聚乙烯管在鋼管內(nèi)拔制而成；第二、 乙烯管，由纏繞柔韌材料的玻璃鋼外殼和加金屬的內(nèi)壁制成。塑料管材在油氣田上的應(yīng)用已取得良好的效果，今后塑料管材會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用 [4]。石油工業(yè)常用橡膠作為密封制品，其主要材料有丁晴橡膠，聚醚橡膠。其他耐蝕非金屬材料 關(guān)于新型管道有以下幾種。 尼龍管具備玻璃鋼管的優(yōu)點(diǎn)外，它具有較強(qiáng)的耐磨性，且造價(jià)更低，只是普通鋼管價(jià)格的三分之一，主要用于聯(lián)合站污水的外輸管線。但是費(fèi)用較高，施工周期長(zhǎng)，屬于適用性階段 [5]。鋼骨架復(fù)合管是以鋼絲網(wǎng)或鋼板孔網(wǎng)為骨架，以高密度聚乙烯或聚丙烯為基料，經(jīng)擠出成型的鋼骨架增強(qiáng)塑料復(fù)合管。它綜合了鋼管和塑料管的雙重性能，具有雙面防腐、內(nèi)壁光滑不結(jié)垢、耐磨、抗拉伸強(qiáng)度高、絕熱性能好等特點(diǎn)，防腐效果優(yōu)良，現(xiàn)在正逐步推廣使用 [5]。雙金屬?gòu)?fù)合管亦稱雙層管或包覆管，該管以碳鋼管 或其它合金鋼管為基管，將薄壁耐蝕合金鋼管同軸裝入基管內(nèi)表面，用燃爆氣體產(chǎn)生的瞬間動(dòng)能，使襯管發(fā)生塑性變形，基管發(fā)生彈性變形，基管襯管聯(lián)合緊密，達(dá)到電子化復(fù)合狀態(tài)，形成復(fù)合層，這種集碳鋼的強(qiáng)度和不銹鋼或合金鋼的耐蝕性于一體的雙金屬?gòu)?fù)合管，制造成本遠(yuǎn)低于整體耐蝕鋼，在國(guó)外已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用 [3]。 2. 緩蝕劑技術(shù) 緩蝕劑是一種當(dāng)它以適當(dāng)?shù)臐舛群托问酱嬖谟诮橘|(zhì)時(shí)，可以防止或減緩腐蝕的化學(xué)物質(zhì)或復(fù)合物質(zhì) [6]。該技術(shù)成本低，初期投資少，但工藝復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)影響較大 [4]。除了緩蝕劑原本的特征，它也可以通過(guò)增加陽(yáng)極或 陰極極化的程度、降低離子的運(yùn)動(dòng)并防止其擴(kuò)散到金屬表面和增加金屬表面電阻來(lái)減緩腐蝕速率 [7]，故緩蝕劑被廣泛用于油氣田開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)。 關(guān)于緩蝕劑的緩蝕機(jī)理至今還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的理論，目前主要有電化學(xué)理論、吸附理論、成膜理論等 [8]。不同的緩蝕劑各有不同的作用機(jī)理，緩蝕劑通過(guò)氧化反應(yīng)、沉淀反應(yīng)或吸附作用，產(chǎn)生氧化膜、沉淀膜、吸附膜阻止鋼鐵的腐蝕 [9]。緩蝕劑用量極少、成本低、性能穩(wěn)定、功能性強(qiáng)、效果明顯 [9]；緩蝕效率高，可以節(jié)約大量鋼材，提高設(shè)備的使用壽命； 使用緩蝕劑防腐，可以使一些先進(jìn)的工藝流程得以實(shí)現(xiàn)；緩蝕 劑可能隨時(shí)間而消耗，隨介質(zhì)而流動(dòng)，緩蝕劑的應(yīng)用場(chǎng)所多限于循環(huán)和半循環(huán)體系。使用緩蝕劑課明顯提高油氣管的耐蝕性，但存在以下問(wèn)題：液體緩蝕劑的有效濃