長春工業(yè)大學專區(qū)
基本信息
- 作品名稱：
- 油田集輸管道腐蝕與防護技術
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 小類：
- 能源化工
- 簡介：
項目首次采用自行研制的污水電解微泡氣浮設備對污水進行電解處理，大大降低了硫化氫、氯離子、硫酸根、碳酸氫根等有害物質的含量，污水中的有害細菌也全被殺死，還采用了緩蝕劑添加和管道內外涂層技術（聚乙烯涂層與鎳鐵合金鍍層相結合），提高了管道的耐腐蝕性能，達到了預防管道設備腐蝕的目的。項目已經申請國家專利，且研究成果已在吉林油田乾安、英臺、新立等十幾個采油廠投入使用，從腐蝕機理和腐蝕防護上均獲得重大突破。
- 詳細介紹：
腐蝕是影響管道系統(tǒng)可靠性及使用壽命的關鍵因素。隨著油田開發(fā)的不斷深入,原油生產已進入特高含水生產期,因此油田地面生產系統(tǒng)的主要部分,基本上已屬于一個高含油污水系統(tǒng)。高礦化度和強腐蝕性的污水是造成管道容器腐蝕破壞的主要因素之一。吉林油田集輸管道不同區(qū)塊具有各自的腐蝕特點，采油廠水質主要是硫化氫腐蝕，近年來，對乾安、英臺、大情字等油田井的腐蝕結垢研究始終沒有停止過，但沒有從根本上解決問題，內腐蝕結垢也越來越嚴重。油田水質惡化程度加劇，管道內涂層脫落現(xiàn)象時有發(fā)生。吉林乾安、英臺、前大、大情字等油田由于內腐蝕原因造成的集油干線、支干線、單井管線、計量間（管匯、計量泵）、注水管線、伴熱管線等相繼開始連續(xù)發(fā)生腐蝕穿孔。集輸、注水管線結垢嚴重，清垢、堵漏工作非常繁重。由于單井含水不斷增高，水質又極其惡劣，含有如：H2S、Cl-、HCO3-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe2+和Fe3+大量的腐蝕結垢介質，并存在大量的硫酸鹽還原菌。致使產出水在油管線下部污水積聚區(qū)腐蝕穿孔。在油氣田開采領域，人們經過長期深入細致地研究，對硫化氫（H2S）在石油、天然氣開采設備和輸送管線方面產生的腐蝕機理和規(guī)律，以及防護措施等都已形成了較為成熟的理論和具體方法。但對CO2和H2S共同作用產生的腐蝕及影響因素和規(guī)律還沒有系統(tǒng)的認識。此項目的開展首先針對乾安、大情字井的內腐蝕和結垢問題，也是吉林油田的增儲上產的關鍵所在。該項目主要是研究吉林油田集輸管道的腐蝕機理，針對腐蝕成因，制定相應的防護措施和解決方案。保障集輸管道的正常運行輸送，達到預防管道設備腐蝕的目的，避免重大事故的發(fā)生。同時為管道設計和鋪設提供更好的技術支持（如：管道采取內涂層設計或水質處理的方法減緩管道的腐蝕）具有重大意義。在一些主力油氣田H2S和CO2含量很高，如西南、華北油田、長慶、大慶油田等均出現(xiàn)因H2S和CO2腐蝕導致油井報廢，造成巨大的經濟損失和事故，其已成為當今石油天然氣工業(yè)中普遍存在而又難以完全解決的問題，影響著我國油氣工業(yè)的發(fā)展。我們首先針對CO2和H2S共同作用對金屬的腐蝕機理進行研究，我們的研究方向填補了國內空白。在對腐蝕機理研究的基礎上，研究并發(fā)現(xiàn)了對輸送管道有較好防護效果的的防護涂層（鎳基鍍層）。此項防護技術可為安全生產提供可靠數(shù)據(jù)和技術支持。首次在油田采用電解微泡氣浮的方法和硫化氫處理劑相配合的方法除去水中的硫化氫，有效減緩管道腐蝕，延長管道使用壽命。電解微泡氣浮方法的問世開創(chuàng)了防腐界的新紀元，我們不僅僅從管道本身著手進行防腐處理，也從管道內的液體進行處理，這樣更大大的提高了管道的使用壽命。首次在油田長距離管道上應用內外聚乙烯防護層，內涂聚乙烯粉末達2毫米以上，外防腐為1.5至2毫米。其內涂層的使用壽命在30～50年，遠遠高于設計使用壽命20年，是現(xiàn)有涂層（使用壽命3年）的10倍以上。
- 獲獎情況：
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
專利申請?zhí)枺?200910218153.2 專利名稱:一種電沉積制備大體積納米鎳鐵合金晶體的方法獲獎信息：2010年“吉林省科技進步獎二等獎” 2011年校第四屆“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽“一等獎” 2011年“挑戰(zhàn)杯”吉林省大學生課外學術科技作品競賽“三等獎” 相關論文兩篇
