关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 S1 期三嗪型天然气管道缓蚀型减阻剂合成与应用赵巍1，赵德银2，李世瀚1，刘洪达1，孙进1，郭艳秋1（1 中石化（大连）石油化工研究院有限公司，辽宁 大连 116000；2 中国石油化工股份有限公司西北油田分公司，新疆 乌鲁木齐 830011）摘要：天然气管道传统增输方法投资高、施工复杂，在役旧管线无法增输且管道内部存在腐蚀。

为达到经济可行的天然气管道低成本不增压增输和缓蚀的双重目的，应用三聚氯氰和有机胺通过亲核取代反应合成了新型添加剂双-2-二丁基胺基-4-N -吗啉-6-N -乙二胺基-1,3,5-三嗪（BDMET ），采用氢核磁共振谱图（1H NMR ）和元素分析（EA ）对产品进行结构表征。

应用BDMET 的甲醇溶液作为缓蚀型减阻剂进行现场加注试验，并评价了产品减阻增输效果和缓蚀效果。

1H NMR 和EA 表征证明了产品的化学结构。

现场采用雾化加注5条集输管线，其减阻率在8%~13%，增输率在6%~11%，缓蚀率维持在85%~86%，有效时间大于20天，累计加剂时间大于360天。

合成的BDMET 兼有优异的缓蚀与减阻效果，避免了普通缓蚀剂需连续加注的问题，且气体质检证明加注BDMET 后对天然气气质无影响。

关键词：天然气；分子合成；减阻；腐蚀；三嗪中图分类号：O622.6 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）S1-0391-09Synthesis and application of triazine drag reducing agent for nature gaspipelineZHAO Wei 1，ZHAO Deyin 2，LI Shihan 1，LIU Hongda 1，SUN Jin 1，GUO Yanqiu 1(1 Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals Company Limited, Dalian 116000, Liaoning, China;2Sinopec Northwest Oilfield Branch, Urumqi 830011, Xinjiang, China)Abstract: Traditional methods of increasing transportation needed high costs and complicated constructions, and old pipeline in service could not realize. Also, corrosion existed in pipeline. In order to fulfill no-pressurized increasing transportation at low cost and reducing corrosion for nature gas pipeline, bis-2-dibutylamino-4-N -morpholine-6-N -ethylenediamine-1,3,5-triazine (BDMET) was synthesized using cyanuric chloride and organic amine by nucleophilic substitution reaction. The structure of BDMET was characterized with 1H nuclear magnetic resonance (1H NMR) spectroscopy and elemental analysis (EA). As corrosion inhibitor and drag reducing agent, BDMET of methanol solution was infused into nature gas pipeline in field, and drag reducing rate and transmission increasing rate were assayed by field experiment. The results of 1H NMR and EA tests indicated that the product was the target compound. After infusing into five nature gas pipelines by atomization, the drag reducing rate and transmission increasing rate of the product were 8%—13% and 6%—11%, respectively. Meanwhile, the corrosion inhibition of BDMET reached 85%—86% and the valid time was over 20 days. In addition, the field研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0304收稿日期：2023-03-01；修改稿日期：2023-05-18。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究天然气集输系统是将天然气从生产地输送到使用地的系统，具有重要的经济和社会意义。

由于集输系统中存在大量的管道设备，长期运行容易受到腐蚀的影响。

腐蚀问题会导致管道设备的损坏及漏气，给天然气运输和使用带来不安全因素和经济损失。

为了解决天然气集输系统中的腐蚀问题，研究人员发展了一种新型缓蚀剂。

这种新型缓蚀剂具有良好的缓蚀效果和环境友好的特性，可以很好地保护管道设备，延长其使用寿命，提高安全性和经济效益。

新型缓蚀剂的应用可以有效地减缓管道设备的腐蚀速率。

缓蚀剂可以在管道设备表面形成一层保护膜，阻断金属与氧气、水分和酸性物质的接触，降低腐蚀反应的发生速率。

研究表明，使用新型缓蚀剂可以将管道设备的腐蚀速率降低30％以上，大大延长其使用寿命。

新型缓蚀剂具有很强的适应性和稳定性。

传统的缓蚀剂在高温、高压和酸性环境下容易失效，而新型缓蚀剂经过了长期的实验和应用验证，表现出了良好的适应能力和稳定性。

无论是在常温常压条件下还是在恶劣的工况环境下，新型缓蚀剂都可以提供可靠的缓蚀保护效果，满足不同工况的需求。

新型缓蚀剂的应用对环境影响较小。

与传统的有机磷化合物类缓蚀剂相比，新型缓蚀剂不含有害物质，无毒无味，对生态环境没有污染和危害，并且不会对天然气的质量和使用带来不良影响。

新型缓蚀剂的应用具有更好的环保性能。

新型缓蚀剂的应用在经济上也具有明显的优势。

由于能够有效降低管道设备的维护和更换成本，新型缓蚀剂可以显著降低天然气集输系统的运营成本。

研究表明，每年使用新型缓蚀剂可节省数百万元的维护和更换费用，提高天然气集输系统的经济效益。

缓蚀剂在天然气管道的应用作者：齐秋月杨曙光来源：《中国科技博览》2017年第08期[摘要]介绍了缓蚀剂的机理、分类，天然气行业中缓蚀剂的应用，天然气集输管道中缓蚀剂加注方法和应用效果评价。

[关键词]天然气管道缓蚀剂加注中图分类号：TE988.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0159-01前言缓蚀剂又称腐蚀抑制阻抑剂，是一种以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物。

一般来说，缓蚀剂是指那些用在金属表面起防护作用的物质，加入微量或少量这类化学物质可使金属材料在该介质中的腐蚀速度明显降低直至为零。

同时还能保持金属材料原来的物理、力学性能不变。

合理使用缓蚀剂是防止金属及其合金在环境介质中发生腐蚀的有效方法。

缓蚀剂技术由于具有良好的效果和较高的经济效益，已成为防腐蚀技术中应用最广泛的方法之一。

1 缓蚀剂的分类、机理1.1 缓蚀剂的分类缓蚀剂有多种分类方法，从不同角度对缓蚀剂分类。

按物质化学组成划分，缓蚀剂可分为无机缓蚀剂，有机缓蚀剂，聚合物类缓蚀剂；按电化学腐蚀的控制部位分类，分为阳极型缓蚀剂，阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂；根据缓蚀剂形成的保护膜的类型，缓蚀剂可分为氧化膜型、沉积膜型和吸附膜型缓蚀剂。

按物理性质可分为水溶性、油溶性、气相缓蚀剂。

水溶性缓蚀剂：它们可溶于水溶液中，通常作为酸、盐水溶液及冷却水的缓蚀剂。

油田生产的含水系统中常用此类缓蚀剂。

油溶性缓蚀剂：这类缓蚀剂可溶于矿物油，作为防锈油（脂）的主要添加剂。

它们大多是有机缓蚀剂，分子中存在着极性基团（亲金属和水）和非极性基团（亲油的碳氢链）。

因此，这类缓蚀剂可在金属/油的界面上发生定向吸附，构成紧密的吸附膜，阻挡水分和腐蚀性物质接近金属。

油田生产中油外输系统常用此类缓蚀剂。

气相缓蚀剂：是在常温一下能挥发成气体的金属缓蚀剂。

此类缓蚀剂若为固体，必须能够升华；若是液体，必须具有足够大的蒸气压。

66从天然气生产到销售，运输是其重要的环节，管道运输作为常用也是主要的运输方式，天然气管道运输系统中添加化学剂能起 到缓性、防垢 、消泡 、杀菌、脱硫、防冻干作用。

但化学剂选择、使用不当也能引起严重的化学问题。

本文将从以下两个方面进行研究：1.缓蚀剂，对缓蚀剂进行了解，了解种类及作用机理，对缓蚀剂发展进行总结。

2.减阻剂，调查减阻剂应用进展，常用种类。

一、管道用化学剂作用机理1.管道用化学剂作用机理缓蚀剂的作用机理概括起来可以分为两种，即电化学机理和物理化学机理。

电化学机理是以金属表面发生的电化学过程为基础，解释缓蚀剂的作用。

而物理化学机理是以金属表面发生的物理化学变化为依据，说明缓蚀剂的作用。

这两种机理处理问题的方式不同，但它们并不矛盾，而且还存在着某种因果关系。

缓蚀剂的电化学机理，金属的腐蚀大多是金属表面发生原电池反应的结果，这也是造成浸蚀腐蚀最主要的因素。

缓蚀剂的物理化学机理 ，从物理化学的角度来理解，缓蚀剂的作用可以分为生成氧化膜、沉淀膜和吸附膜3种。

因此缓蚀剂也分为氧化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂。

2.减阻剂作用机理，天然气减阻剂的作用机理可以从2个方面考虑 :一是光滑减阻, 即降低管道的绝对粗糙度;二是在管道内壁形成弹性薄膜, 减弱由于管壁粗糙而产生涡流的强度。

基于上述双重作用 ,天然气减阻剂通过抑制管输气体的径向脉动, 实现输气管道的减阻增输 ,而光滑减阻的作用是消除产生脉动的条件, 弹性膜的作用是降低已有脉动的强度。

天然气减阻剂产品须满足 4 个基本要求 :其一 ,对管道内壁有较强的吸附力 ;其二,分子中具有柔性长链 ,能够吸收气体的湍流能 ;其三, 能够形成连续、稳定的液体薄膜;其四,对管道没有然气管道用化学剂研究进展王燕燕 中石化胜利油田分公司胜利采油厂集输大队【摘　要】高质量然气和天然气液体的处理和输送过程对工业设施、设备和输送环节的工作条件可能是强腐蚀性的。

油气管道腐蚀缓蚀剂的研究随着石油和天然气的需求日益增长，油气管道的建设和运营也越来越重要。

然而，管道腐蚀问题一直是管道运营中的主要难题之一，对管道的安全和经济运行产生了重大影响。

因此，研究和开发一种高效的管道腐蚀缓蚀剂显得尤为重要。

本文通过对现有研究成果的综述，介绍了腐蚀缓蚀剂的基本概念、分类和作用机理。

同时，介绍了腐蚀缓蚀剂的研究进展和应用现状。

最后，针对目前存在的问题和挑战，提出了未来研究的方向和建议。

关键词：油气管道；腐蚀缓蚀剂；作用机理；研究进展；应用现状；未来研究一、引言油气管道是石油和天然气运输的重要通道，直接关系到国家能源安全和经济发展。

然而，管道腐蚀问题一直是管道运营中的主要难题之一，对管道的安全和经济运行产生了重大影响。

据统计，全球每年因管道腐蚀造成的经济损失高达数百亿美元。

因此，研究和开发一种高效的管道腐蚀缓蚀剂显得尤为重要。

二、腐蚀缓蚀剂的基本概念和分类腐蚀缓蚀剂是一种能够减缓或防止金属在特定环境中发生腐蚀的化学物质。

它主要通过改变金属表面的化学性质，形成一层保护膜来实现缓蚀的作用。

根据其作用机理和化学成分的不同，腐蚀缓蚀剂可以分为以下几类：1. 无机缓蚀剂：无机缓蚀剂主要是一些金属离子或化合物，如钙、镁、铁、铜等。

它们能够通过与金属表面形成化学反应，形成一层致密的保护膜，从而达到缓蚀的目的。

无机缓蚀剂的优点是稳定性高，但其缺点是缓蚀效果相对较差。

2. 有机缓蚀剂：有机缓蚀剂是一类含有活性基团的有机分子，如氨基、羟基、羧基等。

它们能够通过与金属表面形成化学键，形成一层致密的保护膜，从而达到缓蚀的目的。

有机缓蚀剂的优点是缓蚀效果好，但其缺点是稳定性相对较差。

3. 复合缓蚀剂：复合缓蚀剂是一种同时包含有机和无机成分的缓蚀剂。

它们能够充分利用两者的优点，形成一层更加稳定和致密的保护膜，从而达到更好的缓蚀效果。

三、腐蚀缓蚀剂的作用机理腐蚀缓蚀剂的作用机理主要有以下几种：1. 形成保护膜：腐蚀缓蚀剂能够与金属表面形成一层致密的保护膜，从而隔绝金属与外界环境的接触，防止金属发生腐蚀。

缓蚀剂在石油集输管道中的应用
《缓蚀剂在石油集输管道中的应用》
石油集输管道是石油行业中不可或缺的一部分，它们用于将从油田采集到的原油、天然气和其他液体产品输送到加工厂或终端用户。

然而，由于管道长期运行及环境因素的影响，管道内壁会受到金属腐蚀的威胁。

为了延长管道的使用寿命并保障运输安全，缓蚀剂被广泛应用于石油集输管道中。

缓蚀剂是一种能够减缓或阻止金属表面腐蚀的化学物质。

它们可以通过形成一层保护膜或改变金属表面的电化学特性来防止金属材料与外界环境中的氧、水或其他化学物质发生氧化反应。

在石油集输管道中，缓蚀剂通常以添加剂的形式注入管道系统中，通过与运输的石油产品一起流动，起到保护管道内壁金属材料的作用。

缓蚀剂在石油集输管道中的应用具有以下几个方面的重要作用：
1. 延长管道使用寿命：管道内壁的金属腐蚀会导致管壁变薄并最终破裂，从而引发泄漏事故。

缓蚀剂的使用可以有效减少金属腐蚀速度，延长管道的使用寿命，降低维护成本和安全风险。

2. 提高运输效率：减少管道内壁腐蚀有助于减少管道内摩擦阻力，提高流体的流动效率，从而降低能源消耗和运输成本。

3. 保障运输安全：缓蚀剂的使用可以有效减少管道内壁的金属腐蚀，降低泄漏和爆炸事故的发生几率，提高运输安全性，保障环境和人员安全。

总而言之，缓蚀剂在石油集输管道中的应用对于保护管道内壁金属材料、延长管道使用寿命、提高运输效率和保障运输安全具有重要意义。

随着石油行业的发展和对运输安全的需求不断提高，缓蚀剂技术的研发和应用将进一步得到推广和完善。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究天然气是一种重要的能源资源，广泛应用于工业生产、家庭生活和交通运输等领域。

在天然气的采收、储存和输送过程中，由于天然气在管道中的流动速度较快，容易产生腐蚀，从而影响管道的安全和使用寿命。

为了保障天然气集输系统的安全运行，提高管道的耐蚀性和延长使用寿命，研究新型缓蚀剂的应用已成为当前的研究热点之一。

缓蚀剂是一类能够减缓金属腐蚀速度的化学物质，其作用是通过吸附在金属表面形成保护膜，隔绝金属和腐蚀介质之间的直接接触，减少腐蚀的发生。

目前，常见的缓蚀剂主要有有机缓蚀剂和无机缓蚀剂两大类。

传统的缓蚀剂在天然气集输系统的应用中存在一些缺陷，如缓蚀效果不稳定、对环境影响大等问题，因此迫切需要研究新型的天然气集输系统缓蚀剂，以满足天然气集输系统长期使用的需求。

近年来，国内外许多学者和企业对新型天然气集输系统缓蚀剂进行了深入的研究和开发工作，取得了一些积极的成果。

这些新型缓蚀剂主要包括生物缓蚀剂、嵌段共聚物缓蚀剂、离子液体缓蚀剂等。

本文将对这些新型天然气集输系统缓蚀剂的应用研究进行综述，旨在为天然气集输系统的腐蚀问题提供新的解决方案。

一、生物缓蚀剂的应用研究生物缓蚀剂是一类以微生物为基础的缓蚀剂，其主要成分是一些能够产生生物膜的微生物。

生物缓蚀剂通过吸附和降解金属表面的氧化产物，形成生物膜，从而减缓金属的腐蚀速度。

生物缓蚀剂广泛存在于大自然中，如土壤、河流、海洋等环境中，具有良好的生物可降解性和环境友好性。

目前，生物缓蚀剂在天然气集输系统中的应用研究取得了一些进展。

一些研究表明，将生物缓蚀剂添加到天然气集输系统中可以有效减缓管道的金属腐蚀速度，延长管道的使用寿命。

生物缓蚀剂还可以改善管道内的水质，减少管道堵塞和腐蚀问题，提高天然气集输系统的安全性和稳定性。

生物缓蚀剂也存在一些问题，如生物膜的稳定性差、生物活性受到温度和PH值等因素的影响较大，容易受到外界环境的影响等。

未来的研究重点应该放在生物缓蚀剂的稳定性和适用性方面，提高其在天然气集输系统中的应用效果和经济效益。

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关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究天然气集输系统是天然气生产和开采过程中不可或缺的一部分。

在天然气集输系统中，管道的缓蚀问题一直是一个备受关注的课题。

当天然气在管道中流动时，会产生摩擦和腐蚀，而这些问题会导致管道的损坏和安全隐患。

为了解决天然气集输系统中的缓蚀问题，研究人员一直在探索新型缓蚀剂的应用研究，以保证天然气的安全运输和有效集输。

新型缓蚀剂的应用研究可以帮助解决天然气集输系统中的缓蚀问题。

传统的缓蚀剂主要是一些有机物，它们可以通过吸附在管道表面来形成一层保护膜，从而减少管道的腐蚀和摩擦。

传统的缓蚀剂存在着稳定性差、降解快、环境污染等问题。

研究人员开始着眼于新型缓蚀剂的研究和应用，以期望能够找到更加高效、环保的缓蚀剂来保护天然气集输系统。

在新型缓蚀剂的应用研究中，研究人员一般会从材料、结构和功能等方面进行研究。

首先是材料的研究，研究人员会探索一些新型纳米材料或者高分子材料，以期望能够通过这些材料来制备出更加高效的缓蚀剂。

其次是结构的研究，研究人员会对新型缓蚀剂的结构进行设计和改进，以期望能够形成更加稳定的保护膜来减少管道的腐蚀和摩擦。

最后是功能的研究，研究人员会对新型缓蚀剂的功能进行进一步的拓展，以期望能够使其具有更加多样化的应用场景和更加广泛的使用范围。

在新型缓蚀剂的研究中，研究人员通常会采用实验室研究和实地应用相结合的方式来进行。

在实验室研究中，研究人员会通过一系列的实验来测试新型缓蚀剂的性能和稳定性，以期望能够找到最佳的缓蚀剂。

而在实地应用中，研究人员则会将最佳的缓蚀剂应用于天然气集输系统中，并对其效果进行验证和评估，以期望能够为天然气集输系统提供更加高效和可靠的缓蚀保护。

通过新型缓蚀剂的应用研究，研究人员不仅可以解决天然气集输系统中的缓蚀问题，还可以为我国的新能源开发和利用提供技术支撑和保障。

我们期待着在新型缓蚀剂的研究和应用过程中，研究人员可以取得更为突破性的成果，为我国的天然气产业发展做出更大的贡献。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究涪陵页岩气田是我国首个进行大型商业化开采的示范性页岩气田，采用水平井分段压裂技术，压裂工况苛刻，压裂压力、流速和砂含量高。

产出水成分复杂，细菌含量高，腐蚀影响因素多，地面集输系统自2014年陆续出现腐蚀穿孔，穿孔频率随生产时间增加逐渐上升，影响页岩气田安全开发。

本文针对涪陵页岩气田集输系统的腐蚀与控制技术开展研究，简要分析了集输系统腐蚀穿孔原因、特征，形成了压裂液细菌控制、集气站高效气、液、固分离、污水管和污水罐的材质选择、集气站管径及管道工艺优化、缓蚀剂加注、腐蚀监测及智能清管检测的全流程成套防腐技术。

标签：天然气集输系统;腐蚀;缓蚀剂加注;应用效果;经济效益;社会效益一、研究背景及意义涪陵页岩气田是我国首个大型示范性页岩气田，以焦页1井获得商业页岩气为标志，中国石化乃至中国页岩气开发取得了历史性突破，从此进入高速发展阶段，2013年9月焦页1井被国家能源局设立为重庆涪陵国家级页岩气示范区。

自2014年涪陵页岩气田的多个集气站的埋地管道，污水管、污水罐、弯头及三通已经出现了腐蚀穿孔，部分部位发生了多次腐蚀穿孔，在气田开发后期，集气系统的腐蚀问题将表现得更加严重。

目前国内针对页岩气生产过程设备腐蚀问题，杀菌剂、缓蚀剂开发及性能评估及现场应用方面研究报道很少。

因此，开展集气站污水管道和污水罐等发生腐蚀穿孔的原因分析，集输管道腐蚀风险，腐蚀规律及机理，地面集输系统的腐蚀防护技术研究对于中石化页岩气开发具有重要的意义。

二、集输干线腐蚀原因由江汉油田分公司和中国石化青岛安全工程研究院联合开展攻关的2016年先导项目《涪陵页岩气田地面集输系统防腐技术研究》对地面集输系统的腐蚀原因及机理进行了研究，研究结果如下：系统研究了地面集气站污水罐、污水管和集气管线的腐蚀规律分布特征。

污水管和污水罐的最短穿孔时间分别为217天和162 天，最大穿孔速率分别为5.9mm/y和13.5mm/y，主要为腐蚀及冲刷等导致穿孔;集气站集气管线的最短穿孔时间为132 天，穿孔主要发生在弯头，水平管，弯头焊缝，立管和三通等部位。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究天然气是一种清洁、高效的能源资源，被广泛应用于工业生产、城市供暖和家庭用气等领域。

在天然气的输送过程中，由于管道内壁和流体之间的摩擦，易引起腐蚀和磨损，对管道设施造成损害。

为了解决这一问题，人们开发了各种缓蚀剂，以减少管道腐蚀和延长管道寿命。

本文将对天然气集输系统新型缓蚀剂的应用进行研究和分析，探讨其在实际中的效果和前景。

一、天然气输送中的腐蚀问题天然气输送是指将天然气从生产地点输送到使用地点的过程，通常采用管道作为输送方式。

管道在长期使用过程中易受内外环境的影响，发生腐蚀现象。

腐蚀会导致管道壁厚减少，从而影响其安全性能，甚至引发泄漏事故。

据统计，天然气输送管道的腐蚀损失占管道损失的70%以上，可见腐蚀对天然气输送系统的影响之大。

二、缓蚀剂的作用原理缓蚀剂是一种可以减缓或阻止金属腐蚀的化学品，其作用原理可以分为阴极保护、阳极保护和膜保护三种方式。

阴极保护是通过改变金属表面的电化学反应过程，使其成为电化学阴极，来抑制腐蚀的发生；阳极保护是通过降低金属表面的阴极区域，在阳极区域生成保护膜，从而实现抑制腐蚀的效果；膜保护则是通过在金属表面形成一层保护膜，来隔绝金属和腐蚀介质的接触，从而达到减缓腐蚀的目的。

三、天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究近年来，随着天然气工业的迅速发展，对天然气集输系统的安全要求也越来越高。

为了保障天然气输送的安全和可靠，人们对天然气集输系统新型缓蚀剂进行了广泛的应用研究。

这些新型缓蚀剂往往具有高效、环保、经济等优点，对于减少管道腐蚀、延长管道使用寿命具有重要意义。

1. 新型缓蚀剂的成分新型缓蚀剂一般由缓蚀剂、分散剂、稳定剂、表面活性剂等多种成分组成。

其中缓蚀剂的种类多样，可以是有机物、无机物、金属物质等，具有吸附、膜保护、阳极保护等多种缓蚀机理；分散剂主要用于分散金属表面的腐蚀产物，防止其在金属表面形成腐蚀层；稳定剂和表面活性剂一般用于提高缓蚀剂的稳定性和降低表面张力。

气相缓蚀剂的研究进展与应用魏士礼（苏州启阳新材料科技股份有限公司）摘要：气相缓蚀剂在军工、机械、电工电子、汽配、航空、海运等行业被广泛的应用，研究气相缓蚀剂的工作越来越多，其应用形式呈现多样化。

本文综述了气相缓蚀剂的作用机理和当前发展研究情况，解析目前常用的研究评价方法，归纳气相缓蚀剂的应用情况及在应用过程中出现的问题，分析将来气相缓蚀剂的发展研究方向。

关键词：气相缓蚀剂研究进展研究评价方法气相防锈包装前言：金属制品暴露在环境中，会发生腐蚀，主要是因为在环境中金属表面会发生化学的或电化学的作用，进而发生变色、生锈或者锈蚀等现象。

每年因为腐蚀会造成大量的金属材料浪费，带来非常大的经济损失。

作为一种新兴的防腐技术，气相防锈技术是一种使用方便的金属材料防护方法。

气相缓蚀剂则是气相防锈技术的基础核心技术，通过添加少量的气相缓蚀剂在金属的防护产品中，一个相对密闭的环境中，气相缓蚀剂通过挥发在金属表面形成一层保护层，能够防止或者延缓金属的腐蚀。

目前，气相缓蚀剂被广泛应用于机电、军工、汽配、航空等行业。

本文主要介绍了气相缓蚀剂的作用机理、研究方法及进展，概括了气相缓蚀剂的应用方法。

1.气相缓蚀剂概述气相缓蚀剂是20世纪40年代出现的一种防锈新材料，最开始是用于军械器材的防护。

因为气相缓蚀剂具有使用方便、高效、不受物件形状的限制、保护周期长等特点，所以对它的研究很多，发展特别快，现已成为防止金属大气腐蚀的主要材料之一。

气相缓蚀剂是一种或几种化学物质的复配，只需要放在金属物体附近，通过挥发或者升华到达金属表面，从而形成保护膜，防止金属表面发生腐蚀。

一般用饱和蒸汽压来衡量其挥发性，气相缓蚀剂的饱和蒸汽压一般在0.0133~133.332 Pa。

气相缓蚀剂的饱和蒸汽压太大，挥发的快，则防锈周期短；饱和蒸汽压小，防锈周期长，但诱导期时间较长。

选择相互协同作用的气相缓蚀剂时，一定要考虑其蒸汽压的大小。

缓蚀原理分两步：第一步，气化，即气相缓蚀剂成分发生升华或者挥发。

缓蚀剂注入技术的应用【摘要】普光气田高含H2S，腐蚀情况十分严重，对于解决气田的腐蚀，缓蚀剂应用是一项重要的课题。

【关键词】腐蚀缓蚀剂H2S普光气田高含H2S，腐蚀情况十分严重，对于解决气田的腐蚀，缓蚀剂应用是一项重要的课题。

1 高含H2S的现状普光气田是我国迄今为止规模最大、丰度最高的特大型海相整装气田，气层埋藏深。

该气田地层复杂，是公认的世界级难题。

在油气开采中腐蚀情况十分严重，造成油（套）管腐蚀穿孔断裂、输气管线爆裂等。

因此，缓蚀剂防腐工艺技术防护问题具有重要意义。

2 腐蚀现象解决措施——缓蚀剂随着气田的进一步开发，气井缓蚀剂注入的应用是一项重要的课题。

针对含元素H2S，S，CO2腐蚀，常用的缓蚀剂品种有：（1）咪唑啉型缓蚀剂；（2）胺类缓蚀剂；（3）除硫剂；（4）其它类型缓蚀剂。

2.1 咪唑啉型缓蚀剂咪唑啉型缓蚀剂的突出优点是当金属与酸性介质接触时，它可以在金属表面形成单分子吸附膜，以改变氢离子的氧化还原电位，也可以络合溶液中的某些氧化剂，降低它的电位来达到缓蚀的目的。

2.2 胺类缓蚀剂胺类缓蚀剂对抑制酸腐蚀，CO2腐蚀和少量H2S腐蚀很有效，其缓蚀机理是通过分子中极性基中心N原子所含的孤电子对与铁的d电子空轨道形成配位键，吸附并覆盖于金属表面而起缓蚀作用的。

由于这种吸附属化学吸附，吸引力大、脱附难，所以利用这种吸附成膜的缓蚀剂，缓蚀效果好。

胺类缓蚀剂包括脂肪胺、环脂胺、芳胺及杂环胺。

2.3 除硫剂气井中H2S含量较高时必须除硫。

加入除硫剂是抑制H2S腐蚀较好的方法。

除硫反应可分成两类：一类是可溶性硫离子与金属离子反应生成不溶性的金属硫化物，例如Zn2++S2-→ZnS↓，另一类是可溶性硫化物转化为其它价态。

例如用氧将H2S氧化为元素硫2H2S+O2→2FeS↓+3H2O，某些除硫剂同时参与这两类硫，例如Fe2O3与H2S反应，即生成FeS沉淀，又生成元素硫Fe2O3+H2S→2FeS↓+3H2O，常用的除硫剂有碱性碳酸锌、碳酸铜、海绵铁等。