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        石油機械的防腐方法研究

        2016-07-05 16:22:06中國石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院江漢機械研究所湖北荊州434000
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年14期
        關(guān)鍵詞:石油機械抗腐蝕防腐蝕

        劉 鑫(中國石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院江漢機械研究所,湖北 荊州 434000 )

        石油機械的防腐方法研究

        劉 鑫
        (中國石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院江漢機械研究所,湖北 荊州 434000 )

        我國油田事業(yè)的發(fā)展中,比較注重石油機械的應(yīng)用,目的是為油田開采提供可靠的設(shè)備支持。石油機械使用中,面臨著腐蝕的問題,應(yīng)該采取有效的防腐蝕措施,保障石油機械的可靠性,保護(hù)好石油機械的性能,避免出現(xiàn)腐蝕的情況,進(jìn)而降低石油勘探中的風(fēng)險性,預(yù)防發(fā)生安全事故。

        石油;機械;防腐方法

        石油機械的腐蝕,增加了石油開采的風(fēng)險性,而且一旦石油機械出現(xiàn)腐蝕的問題,就會降低整體生產(chǎn)的效率,無法保障石油生產(chǎn)的過程。機械腐蝕的問題,逐漸成為石油開采中的重要問題,直接降低了石油生產(chǎn)的安全性,不僅增加機械的運行負(fù)擔(dān),更是潛在效益風(fēng)險,必須有效的治理機械腐蝕問題,才能完善石油機械的生產(chǎn)過程。

        1 石油機械的腐蝕表現(xiàn)

        石油機械的腐蝕表現(xiàn)有:(1)局部腐蝕,不均勻的分布在石油機械上,腐蝕的面積小,但是腐蝕點的破壞性強,導(dǎo)致石油設(shè)備喪失性能,影響到石油機械系統(tǒng)的運行過程;(2)全面腐蝕,具有均勻的特征,石油機械腐蝕中,主要是以全面腐蝕為主,表層腐蝕面積大,相對局部腐蝕而言,全面腐蝕的破壞程度低,及時發(fā)現(xiàn)后實行防腐蝕處理,避免影響石油機械的外觀表現(xiàn),同時抑制機械腐蝕的發(fā)展,降低石油機械設(shè)備的安全性。

        2 石油機械的腐蝕原因

        2.1硫化物腐蝕

        石油機械運行中,面臨著硫化物的腐蝕干擾,再加上原油本身含有的硫化物,加劇了機械腐蝕的速度[1]。硫化物與水反應(yīng),產(chǎn)生酸性的硫化氫物質(zhì),具有還原性特征,依附在石油機械的表層并腐蝕。

        2.2多硫化物腐蝕

        多硫化物在石油機械內(nèi),一旦發(fā)生腐蝕,就會產(chǎn)生多種硫化物,導(dǎo)致石油機械進(jìn)入不穩(wěn)定的運行環(huán)境中。多硫化物腐蝕后的石油機械,暴露在空氣中,開始發(fā)生空氣氧化,加速了腐蝕的速度,不利于石油機械的正常運行,腐蝕部分的損害會越來越嚴(yán)重。

        2.3環(huán)烷酸腐蝕

        石油內(nèi),含有諸多環(huán)丙酸物質(zhì),環(huán)丙酸屬于有機酸,化學(xué)特征明顯,與石油機械接觸后,特別是鐵質(zhì)材料的機械設(shè)備,會發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕破壞。環(huán)丙酸對石油機械的腐蝕破壞,增加了石油設(shè)備的風(fēng)險,導(dǎo)致石油機械處于高風(fēng)險的運行過程內(nèi),隨時都會出現(xiàn)危險。

        3 石油機械的防腐蝕措施

        3.1推行抗腐蝕材料

        石油機械內(nèi),積極采用具有防腐蝕功能的材料,如瀝青、瓷漆等,實現(xiàn)外層的腐蝕[2]。一般情況下,石油機械在選擇材料時,都會注重防腐蝕性能。例如:聚氨酯防腐涂料,100%固體含量,其屬于防腐性能比較好的涂料,能夠穩(wěn)定的附著在機械材料的表面,提高機械的耐磨性,降低腐蝕的發(fā)生機率,此類涂料的固化性能比較好,能夠在短時間內(nèi)起到防腐保護(hù)的作用,直接噴涂在石油機械的表面,不會出現(xiàn)揮發(fā)、燃燒的問題,屬于一類安全的防腐蝕材料。

        3.2選擇優(yōu)質(zhì)設(shè)備

        現(xiàn)在石油行業(yè)內(nèi),在選用石油機械設(shè)備時,主要采用優(yōu)質(zhì)的設(shè)備,根據(jù)石油機械的需求,采用具有防腐蝕功能的材料,或者采取機械設(shè)備改造的方法,以便達(dá)到石油機械防腐蝕的要求。優(yōu)質(zhì)設(shè)備的應(yīng)用,用于強化機械的抗腐蝕性能,可以在石油機械的原材料方面,提倡防腐蝕思想,例如:選用抗酸性、抗氧化的原材料,維護(hù)石油機械的可靠性,進(jìn)而解決防腐蝕的問題。

        3.3表面抗腐蝕

        石油機械的表面抗腐蝕,是非常重要的一項工作,需要在各個石油機械的表面,涂抹抗腐蝕的材料。石油機械表面抗腐蝕材料的種類比較多,在機械實踐的過程中,選擇防腐性能較好的材料[3]。常用的表面抗腐蝕材料有:環(huán)保耐酸防腐涂料、無機聚合物防腐涂料,此類材料,能夠明顯的抵御酸性、腐蝕等破壞,強化石油機械的防腐特性。除此以外,石油機械表面抗腐蝕涂料內(nèi),還包括無機聚合物,用于防止石油原油內(nèi)的金屬氧化物,保護(hù)好石油機械的運行。

        3.4電鍍抗腐蝕

        石油機械運行內(nèi),電鍍抗腐蝕的核心是,在石油機械的表層,采取加鍍的方法,在表層構(gòu)建具有抗腐蝕功能的金屬層。石油機械選擇電鍍抗腐蝕方法時,為了預(yù)防石油原油內(nèi)的腐蝕干擾,應(yīng)該將電鍍金屬層,接觸機械的表面,一方面降低原油內(nèi)酸性物質(zhì)的腐蝕性,另一方面避免石油機械出現(xiàn)腐蝕。電鍍腐蝕方法,重視石油機械腐蝕的實質(zhì),在根本上強調(diào)防腐蝕的重要性,為石油機械防腐蝕,營造良好的環(huán)境。

        3.5電化學(xué)防腐

        石油機械中的電化學(xué)腐蝕,利用加電流的方法,提高石油機械的抗腐蝕能力。石油機械的腐蝕調(diào)查中,電子轉(zhuǎn)移,是引起腐蝕的一項原因,應(yīng)該采用電化學(xué)防腐的方法解決[4]。如果石油機械表面具有充足的電流,就會降低腐蝕的作用力。電化學(xué)防腐時,可以配合具有抗腐蝕能力的化學(xué)涂料,保護(hù)好石油機械的表層,按照電化學(xué)防腐的要求,靈活的涂抹化學(xué)涂料,增加電流量,在整體上實現(xiàn)機械防腐。

        3.6緩蝕劑防腐

        緩蝕劑是石油機械防腐的外加材料,緩蝕劑接入到石油內(nèi),促使石油機械的表層,自主發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。緩蝕劑的抗腐蝕能力很強,其可提高石油機械表層的穩(wěn)定性,而且緩蝕劑的實踐性強,能夠全面實現(xiàn)防腐蝕。

        4 結(jié)束語

        石油機械內(nèi),要全面落實防腐蝕的措施,改善石油機械的運行環(huán)境,延長石油機械的使用壽命。根據(jù)石油機械對防腐蝕的需求,合理安排防腐蝕措施,解決石油機械的腐蝕問題,減輕石油機械的操作負(fù)擔(dān),以此來提高石油機械的運行水平和經(jīng)濟效益。

        [1]仇峰.石油機械緩蝕劑防腐的研究[J].化工管理,2014,(33917):171.

        [2]沙寶良.埋地管道的防腐參數(shù)采集傳輸與防腐性能評價[D].東北石油大學(xué),2013.

        [3]劉文娟.石油機械的防腐技術(shù)探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,(17711):120.

        [4]張鐵軍.關(guān)于石油機械的防腐蝕技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013(13):67.

        10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.018

        劉鑫(1982-),男,湖北荊州人,碩士,工程師,研究方向:石油鉆井機械設(shè)備設(shè)計與維修。

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