缓蚀剂防腐及其在石油机械中的运用论文_赵军华

缓蚀剂防腐及其在石油机械中的运用论文_赵军华

中国石油川庆钻探长庆井下 陕西西安 710000

摘要:在我国信息化、技术化不断发展的当下,我国石油机械的种类也在日渐增多,为石油生产工作带来了强劲的发展动力。本文将针对缓蚀剂防腐特点以及缓蚀剂防腐机理进行详细的分析,其目的是研究出缓蚀剂防腐及其在石油机械中的运用。

关键词:缓蚀剂;防腐;石油机械

缓蚀剂防腐作为一种有效的防腐手段,是多种防腐材料的统称。相比其他防腐手段来说,缓蚀剂防腐工作更加便捷,还不会增加设备多余的投资,操作起来刚变简单,适应不同作用、不同工作原理的石油机械。如何高效的利用缓蚀剂防腐手段,避免石油机械被腐蚀的现象、延长石油机械使用效率,已经成为当前石油机械管理的重要内容。本文将针对缓蚀剂防腐及其在石油机械中的运用进行详细的分析。

1、缓蚀剂防腐特点

我国当前的缓蚀剂主要有亚胺乙酸衍生物、松香衍生物、磺酸盐、有机胺衍生物、咪唑啉等不同系列的缓蚀剂。其防腐的原理便是借助其化学以及物理性质,使金属材料的化学与物力反应降低,以便于延长石油机械的实际使用寿命[1]。缓蚀剂防腐的工作设备相对简单,只需要少量的缓蚀剂物质即可,并且对机械的实际使用效率并没有过多的影响。我国当前常见的亚胺乙酸衍生物、松香衍生物、磺酸盐、有机胺衍生物、咪唑啉等缓蚀剂相比电镀防腐、涂层防腐等手段来说,所耗费的防腐成本十分低廉,其实际防腐效果甚至要比其他的防腐手段还要好。并且缓蚀剂防腐见效非常快,可以切实的提升石油机械的使用效率,有效的将石油机械的损耗降低到10%以下。

但是,缓蚀剂防腐并不是万能的,针对不同腐蚀环境,缓蚀剂防腐的效率是不同的。所以,在实际开展缓蚀剂防腐的过程中,必须要深入的针对石油机械的作业情况进行详细的分析。针对石油机械施工的温度、流速、浓度等指标进行分析,及时的调整缓蚀剂的配伍成分,确保缓蚀剂防腐的实际销量[2]。在开展缓蚀剂使用之前,必须要通过完善的物理实验以及化学实验的相关内容,确保缓蚀剂防腐的实际使用效率,避免不科学的现象发,保障缓蚀剂防腐效率最大化。

2、缓蚀剂防腐机理

2.1、吸附机理

缓蚀剂自身便是由诸多的活性物质组成,在实际开展缓蚀剂防腐的过程中,缓蚀剂自身的活性物质在极性基与非极性基相互作用之下,能够实现亲水疏油的性能。在介质当中,极性基可以定向的吸附排列在金属表面之上,从金属表面排除水分和氢离子等导致石油机械腐败的化学因素,并且在石油机械表面上形成一个完整的保护层,阻隔了化学物质,切实的起到了防腐蚀的作用。

2.2、成膜机理

所谓成膜机理便是缓蚀剂在运用的过程中,可以与石油机械表面的金属或者腐蚀介质的离子形成反应,在石油机械金属表面上形成一个不溶或者难溶的保护膜,切实的阻碍了化学离子,避免了侵蚀作用的产生。

2.3、电极过程抑制理论

缓蚀剂的加入能够有效的抑制石油机械表面金属在介质当中的电化学过程,并且减缓了的电化学腐蚀的速度。此外,缓蚀剂还可能增大阴极极化的作用,也可能增大阳极极化现象。

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3、缓蚀剂防腐及其在石油机械中的运用

3.1、酸性、中性介质缓蚀剂的运用

酸性、中性介质缓蚀剂是石油机械最常运用的缓蚀剂,能够有效的应对石油机械中常见的腐蚀问题[3]。客观来说,在石油工业当中,对于石油机械腐蚀最为严重的物质便是酸性、中性介质。尤其是酸性介质,能够与石油机械中的铁元素进行化学反应,其腐蚀效果也是为最明显的。所以,酸性、中性介质缓蚀剂的成分主要有铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。在运用酸性、中性介质缓蚀剂时,必须要投入足够量的缓蚀剂,充分的保障石油机械,从而确保石化企业工作的安全性。

3.2、附加杀菌效果缓蚀剂的运用

很多缓蚀剂在实际运用的过程中,往往会结合石油机械的实际运作情况开展区别化的缓蚀剂选择。很多石油机械涉及到石油开采,石油开采工作往往会利用注水法来保障石油开采效率。在注水法的作用之下,硫酸盐还原菌作为侵蚀石油机械最为主要的微生物,往往会对石油机械造成无法挽回的重要损失。所以,在选择缓蚀剂的过程中,不仅需要注重缓蚀剂的效果,而且还需要挑选其中含有胺物质的缓蚀剂开展杀菌,切实的将硫酸盐还原菌杀死,保障缓蚀剂的实际效果。

3.3、浸油石油机械缓蚀剂的运用

石油当中其中富含有H2S、CO2、SO2等物质,便容易对石油机械缓产生腐蚀作用。尤其是在贮油罐设备的防腐工作中,不仅要切实的避免石油物质对贮油罐设备的侵蚀,而且还要防止贮油罐腐蚀之后对室友的反作用。一般情况在在选择贮油罐等浸油类石油机械缓蚀剂时,必须要选择与油井相同种类的缓蚀剂,也可以利用戊基肌氨酸或者其衍生物作为缓蚀剂,切实的在隔离石油机械与石油的同时,保障金属与空气的隔离。

3.4、双重联合缓蚀剂的运用

石油机械中油轮压载箱作为重要的机械结构,对于石油开采效率有着直接的影响。并且油轮压载箱部位极其脆弱,需要开展双重联合防护[4]。双重联合防护手段除了在油轮压载箱上使用之外,还可以积极的在其他石油机械中使用,在开展双重联合防护的过程中,一般会选用硫酸盐、咪唑啉衍生物、不饱和脂肪酸三种物质混合防腐。随着我国科技技术与化学技术的不断发,在专家学者们反复研究和探索的过程中,发现在缓蚀剂防腐剂中搭载上电化学保护手段,可以有效的提升防腐效果,并已经将双重联合防腐的内容,积极的融入到了我国石油机械防腐的各个环节当中。

结束语

总而言之,石油机械防腐的意义重大,不仅直接关系到石油开采的效率,而且还关乎着石油工作安全和环境安全。缓蚀剂作为一种先进、科学的防腐手段,能够延长石油机械的实际使用寿命。在实际开展缓蚀剂防腐的过程中,必须要严格的结合石油机械不同工作情况,开展区别化的缓蚀剂防腐选择,在保障缓蚀剂防腐实际效率的同时,为石油工作打下良好的安全保障。

参考文献

[1]巩旭.缓蚀剂防腐及其在石油机械中的探讨[J].科学技术创新,2015 (30).

[2]杨琼,张英杰,黄庆荣.缓蚀剂在石油工业防腐蚀中的应用及发展[J].科技创新与应用,2012(28):2-2.

[3]陈旭俊,徐瑞芬.设备腐蚀与控制技术(十二)第十一讲金属缓蚀剂[J].设备管理与维修,1998(5):36-39.

[4]李享成.缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2018(3).

论文作者:赵军华

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/1

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