摘要：新世纪以来，我国石油企业面临着日益严峻的内外部运营压力，石油机械防腐技术作为生产中一个重要环节是提高石油生产效益重要支撑。其高效、科学地实施是确保油田企业战略发展能够顺利实现的重要前提，在油田企业的持续发展中起着至关重要的作用。本文以石油机械的防腐技术为侧重点，对防腐技术及实施要点展开问题研究，将为我国石油机械防腐技术的快速发展提供参考。
关键词：石油机械；应用；防腐
“十三五”期间，我国将实现工业、城乡结构、消费方式的转型升级，以促使中国智造、人口城镇化、服务型消费的总体实现。在这一总体要求下，我国对原油需求缺口也将逐步加大，石油总量不足将成为制约国家经济社会发展的一大因素。石油生产企业的生产和运营压力将持续提升。石油机械防腐技术作为油田生产的重要节点，其高效、科学地实施是确保石油企业战略发展能够顺利实现的重要前提。同时，也是缓解人民日益增长的原油需求和原油供应总量之间矛盾的重要手段。如何做好石油机械的防腐作业，提高防腐新技术、新工艺的应用能力，确保油田企业的快速稳定发展，是摆在每个石油机械防腐工作人员面前的一个大问题。
1.石油机械防腐的重要性
随着我国部分主力油田的开采进入中后期，高含水油井的在区域油井总量中的比例日益增长；同时我国所进口的大量原油中含硫酸量较高，油气采集过程中的防腐作业负担日益的沉重。防腐技术作为石油生产的核心技术，石油机械防腐作业的成效已成为影响油田企业设备可靠性及使用寿命的重要因素。其工艺及人员水平往往是石油企业生产能力的显性指标。同时，由于其防腐作业的特殊性，不可避免地出现其技术复杂、成本投入较大等情况，也成为左右石油企业成本效益的重要内容，一般而言，先进的防腐技术，将为机械的防腐作业节约成大量的资金和资源成本，能够在降本提效的同时，避免各类石油机械安全生产事故的发生。石油企业自身发展中的机械防腐技术的实践和应用，将成为石油企业快速、高效发展的重要技术支撑。
2.石油机械常见的设备腐蚀原因
我国油田企业的面临着日益严峻的全球化市场压力，其规模化发展成为其重要的战略支点。而在这一进程中，油田企业机械的防腐工作也将面临着繁重而高强度的作业局面。石油企业的机械防腐工作中，需面对区域油田展开机械腐蚀原因的综合性分析，从而在根本上达成机械防腐问题的解决。当前，我国机械设备所面临的腐蚀成因包括：硫化物、多硫化物、环烷酸、氯化物四大类。
2.1 石油机械的硫化物腐蚀
原油中存在的以硫化物为主的杂质是该类腐蚀的主要成因。这些在原油中所夹杂的硫化物将与原油中水分发生一定的化学反应，从而在原油中产生了部分H₂S。这些H₂S具有一定的酸性和腐蚀性，对整个采集流程作业的机械造成了严重的腐蚀。
2.2 石油机械的多硫化物腐蚀
在石油机械的长期运行过程中，受到硫腐蚀的侵袭，在石油机械设备表面形成了多种硫化物，是该类腐蚀的重要特点。这些存在于装置表明的多硫化物给机械的安全运行造成了影响。同时，在石油机械装置作业间歇，由于氧气和水的介入，导致与这些硫化物产生反应，进而生成连多硫酸，造成连多硫酸的应力腐蚀开裂。
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2.3 石油机械的环烷酸腐蚀
环烷酸是对原油中有机酸的总称，该类物质可与铁直接反应从而造成腐蚀，与 Fes 反应生成可溶于油的环烷酸铁以进行反复的腐蚀，对石油机械设备的质量性、安全性及可靠性带来了一定的隐忧。
2.4石油机械的氯化物腐蚀
石油机械设备的氯化物腐蚀，主要是指由于原油中的氯化物在水解后而生成的盐酸，对机械设备造成的腐蚀。特别是在原油的蒸馏工艺中，原油中的硫化物分解成 H 2 O、HC1、H 2 S，并在冷凝、冷却系统中形成强酸性腐蚀环境，对工艺流程中的机械设备的腐蚀程度将成倍增长。
3.石油机械防腐技术的实施要点
3.1 石油机械防腐技术中的防腐材料应用
当前，石油企业常用的机械设备外防腐层材料，主要包括：石油沥青、煤焦油瓷漆、胶粘带、聚乙烯包覆层、环氧粉末涂层等。其中实践应用较好的为100%固体含量聚氨酯防腐涂料。其通过在石油机械外部的涂擦，从而达成防腐作业的目的，可以有效地对采集过程中原油所含有的酸性和腐蚀性杂质起到较好地应用效果。
3.2 石油机械防腐技术中的电镀钨合金防腐以及管接箍的合理应用
该项技术是以物理电镀技术为核心作业模块，通过将钨合金等具有防腐、隔离效果的惰性金属电镀到石油机械设备的表面从而达到防腐作用。该项技术的应用与传统防腐技术相比，在防腐耐磨耐高温抗氧化能层面具有着优异的性能。可全面取代镀铬。该技术的镀层一般为非晶态，经过高温处理其镀层强度将得到进一步的提升，对耐腐蚀性介质具有极强的防护性。其在设备运行的高温、高压环境下无镀层脱落现象。
3.3 石油机械防腐技术中的缓蚀剂应用
石油机械防腐技术在达成对设备材质及防护手段改良的同时，也可通过对加入缓蚀剂的方式达成对腐蚀环境的微调。当前，石油机械在防腐技术应用中主要存在着三大理论。即：吸附理论、成膜理论和电极过程抑制理论。借助缓蚀剂在金属表面所发生的物理和化学作用，从而减低石油机械表面金属材料的溶解速度。适当地加入缓蚀剂，在使得石油机械免受原油杂质腐蚀的同时，还在一定程度上可以降低石油企业机械防腐作业的成本支出，因其高效且实惠的特质，在石油企业内活动的较为广泛的应用。
综上所述，我国部分油田已进入了开发的高含水期，油田企业所面临的石油机械的防腐作业的要求日益地广泛和严格，作为石油技术应用的核心，其科学而有效地实施是确保设备可靠性及提升设备使用寿命的重要策略。同时，伴随着油田企业防腐技术的不断成熟，应在这一技术发展趋势下，不断加大石油防腐技术的设备与人才投入，促成防腐技术实施在智能化、集成化及自动化方面的发展，进而更好地服务于新时期的油田企业建设。
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论文作者:牟松 赵军华
论文发表刊物:《知识-力量》2018年12月上
论文发表时间:2018/11/2
标签：石油机械论文; 技术论文; 石油论文; 作业论文; 原油论文; 硫化物论文; 油田论文; 《知识-力量》2018年12月上论文;