天然气集输缓蚀剂的研究进展

气田用缓蚀剂评选、复配及添加量研究屈洋;任建勋;谢英;袁宗明;李剑峰【摘要】The corrosion of the gathering pipeline in a gas field was extremely serious and the corrosion inhibitor for this gas field was studied. Firstly,weight loss method is performed in this study for preliminary selection among 9 corrosion inhibitors. Then,corrosion inhibitors which are selected are remixed under the imitation operating mode condition. Finally,by measurements of potentiodynamic polarization curve some compounding inhibitors that inhibit the corrosion rate well are investigated for reaching optimum addition quantity. The result shows imidazoline corrosion inhibitor and quaternary-ammonium-salt corrosion inhibitor have better inhibition effect. In this experimental system, these two kinds of inhibitor have good synergistic effect and when compound ratio is 60:40, the best inhibition effect is shown that the inhibition rate is 97%. Compounded inhibitor is cathodic type inhibitor while the inhibition rate is above 99%when add up to 200mg/L.% 针对某气田集输管道腐蚀极为严重这一状况，研究了适合该气田生产条件的缓蚀剂。

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指将天然气从产气地点通过管道输送到用户终端的系统。

在天然气集输过程中，管道内壁会受到气体的冲刷和摩擦，从而导致管道的腐蚀和磨损。

为了延长管道的使用寿命、减少维修成本和提高天然气输送的安全性，需要采用缓蚀剂对管道进行保护。

传统的缓蚀剂一般是有机缓蚀剂，其主要成分是构成复杂的有机分子结构，通过与金属表面发生化学反应形成一层保护膜，从而减缓金属的腐蚀速度。

有机缓蚀剂具有挥发性和易被氧化的缺点，因此其缓蚀效果难以长期维持。

有机缓蚀剂对环境和人体健康也存在一定的影响。

新型缓蚀剂是近年来研究的热点，其主要包括无机缓蚀剂和功能化纳米材料缓蚀剂等。

无机缓蚀剂主要是通过与金属表面结合生成一层保护膜，抑制金属的腐蚀。

钝化剂可以在金属表面形成一层氧化物膜，起到防腐蚀作用。

功能化纳米材料缓蚀剂则是利用纳米材料的特殊结构和性质，提高缓蚀剂的稳定性和缓蚀效果。

纳米二氧化钛可以提供更大的表面积和更好的稳定性，从而增强缓蚀剂的保护效果。

1. 保护管道内壁：通过添加适量的缓蚀剂到天然气中，使其在流动过程中与管道内壁发生反应，形成保护膜，减缓管道的腐蚀速度。

采用新型缓蚀剂可以提高缓蚀剂的稳定性和缓蚀效果，延长管道的使用寿命。

2. 减少维修成本：天然气集输系统是一个非常庞大和复杂的系统，对于管道的维修和更换需要耗费大量的人力和物力。

采用新型缓蚀剂可以有效减少管道的腐蚀和磨损，降低维修成本。

3. 提高天然气输送的安全性：管道的腐蚀和磨损会导致管道的泄露和爆炸等安全问题。

采用新型缓蚀剂可以减缓管道的腐蚀速度，避免产生安全隐患。

4. 环境友好性：传统的有机缓蚀剂存在挥发性和易被氧化的问题，对环境造成一定的污染。

采用新型缓蚀剂可以减少对环境的影响，提高天然气集输的环境友好性。

天然气集输系统的新型缓蚀剂应用研究是一个重要的课题。

通过研究新型缓蚀剂的合成和性能，可以有效提高天然气集输系统的安全性和可靠性，降低成本和环境影响，促进天然气集输行业的可持续发展。

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。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究1. 引言1.1 背景介绍随着科技的不断发展，传统的缓蚀剂已经不能满足天然气集输系统对防腐的新需求，研究新型缓蚀剂具有重要的意义。

新型缓蚀剂具有更高的缓蚀效果和更低的环境污染性，可以更好地保护天然气集输系统的设备和管道，延长其使用寿命，提高系统的安全性和可靠性。

对天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究具有重要的现实意义和经济价值。

1.2 研究目的1. 分析天然气集输系统缓蚀剂的作用机制，深入了解不同类型的缓蚀剂在防腐蚀过程中的作用方式，为选择合适的缓蚀剂提供理论依据。

2. 探讨缓蚀剂的分类及特点，对比不同种类缓蚀剂的性能特点和适用范围，为缓蚀剂的选择和应用提供参考依据。

3. 研究缓蚀剂在天然气集输系统中的应用案例，总结实际应用中的效果和经验，为今后的工程实践提供借鉴。

4. 探讨缓蚀剂的性能评价方法，建立科学的评价体系，为缓蚀剂的研究和应用提供指导。

通过以上研究目的，本文旨在促进天然气集输系统缓蚀剂技术的发展，提高系统的安全性和稳定性，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。

2. 正文2.1 天然气集输系统缓蚀剂的作用机制天然气集输系统缓蚀剂的作用机制是指缓蚀剂在管道内表面形成一层保护膜，以阻止金属表面与介质的直接接触，从而减少金属的腐蚀。

其具体作用机制主要包括以下几点：1. 通过吸附：缓蚀剂在金属表面形成一层吸附层，阻止介质中的腐蚀物质直接接触金属表面，降低腐蚀速率。

2. 形成保护膜：缓蚀剂能够与金属表面化合生成一层保护膜，有效隔离金属和腐蚀介质的接触，延缓金属腐蚀过程。

3. 电化学阻抗：缓蚀剂可以改变金属表面的电化学性质，提高金属的阻抗，减少电化学反应，降低腐蚀速率。

4. 阻止氧化还原反应：缓蚀剂能够抑制金属的氧化还原反应，降低金属的腐蚀程度。

5. 降低表面能：缓蚀剂能够降低金属表面的能量，使其不容易发生化学反应，起到缓蚀的效果。

天然气集输系统缓蚀剂的作用机制主要是通过吸附、形成保护膜、改变电化学性质、抑制氧化还原反应和降低表面能等多种方式来实现对金属腐蚀的缓解和保护作用。

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。

第40卷第2期 冶金与材料Vol.40 N o.2 2020年 4 月Metallurgy and materials April2020天然气集输管道的腐蚀机理及防腐蚀技术研究成行荣\刘桥2,张兴旭2,解超2(1.长庆油田分公司第一采气厂，陕西西安710018;2.长庆油田长北作业分公司作业一区，陕西榆林719000}摘要:天然气集输管道的防腐蚀技术的作用效果直接影响管道的可靠性、安全性，文章主要针对天然气集输 管道的腐蚀机理进行探讨，并对其内防腐蚀技术和外防腐蚀技术进行分析，进而提高天然气集输管道的质量，确保天然气在运输过程中的安全。

关键词：天然气集输管道;腐蚀机理;防腐蚀技术在集输系统中，天然气输送时需要应用管道，就金 属管道来说，经常接触腐蚀性强的介质，极易引起腐 蚀、穿孔的情况，极大程度上影响天然气集输的合理运 行。

所以，天然气集输管道的防腐浊技术就显得尤为重 要，要时时刻刻预防各种类型的腐蚀，延长管道寿命，提升天然气集输效率。

1天然气集输管道的腐蚀机理在天然气集输的每一个环节中，全都需使用管道 输送天然气，就会与腐蚀性的介质接触，极易造成金属 管道腐蚀。

集输管道的内壁和集输管道的外壁都会发 生腐蚀现象，且因为金属管道大都存在于地下，会遭受 土壤腐蚀。

为提高天然气集输的工作效率，延长天然气 集输管道的使用年限，必须及时找到腐蚀原因，有效、合理地掌控各种腐蚀速度，尽快消除影响腐浊的因素，最大程度上增加集输管道的使用寿命。

天然气集输管 道腐蚀的原因一般可以归结为化学腐蚀、电化学腐蚀 等，即集输管道表面的金属与周围的组织在电化学、化 学的作用下相互发生反应，对集输管道造成严重破环。

土壤是一个十分复杂的体系，由固态、液态、气态 三相混合构成，土壤中富含丰富的水和空气，由于水的 存在，土壤就成为了导体。

土壤的透气性和含水率严重 影响集输管道的腐蚀程度，含水率越高的土壤，腐蚀效 果越明显。

在埋地金属管道中存在较为严重的土壤腐 蚀，土壤的成分与腐蚀类型和腐蚀程度有直接关系，例 如，碱性土壤和酸性土壤对集输管道的腐蚀程度是不 一样的，其中中性土壤或者碱性土壤对集输管道的腐 蚀程度相对较小,而酸性土壤的腐蚀程度较为严重。

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。

没输油管道缓蚀剂现状与发展趋势1、研究现状随着石油天然气工业的发展, 现阶段我国中东部油田都处于开采的后期，主力油田都进入了高采出比、高含水阶段，油田的油水分离难度加大，原油变稠、变重，含水、含盐增加，硫含量、酸值升高，增加了原油的腐蚀性，输油管道的腐蚀及防护也越来越受到重视。

[1] 输油管道运行条件苛刻，油品易燃易爆，管道腐蚀破裂常常引起连锁事故。

因腐蚀导致的原油泄漏、停工停产、人身伤亡及环境污染给相关企业带来了巨大的损失。

为此，防腐蚀技术面临巨大的挑战国外研究缓蚀剂起步较早，1949年，美国报道了有机含N咪唑啉及其衍生物腐蚀的缓蚀剂专利[2]。

70年代未，华中理工大学和四川石油管理局井下作业抗CO2处合作研制出7701复合缓蚀剂[3]，我国才解决了油井酸化缓蚀剂技术难题。

由于各油田的工况不同，影响缓蚀剂的因素也不相同，没有具有普遍适用性的油田缓蚀剂，国内石油管材研究所、沈阳腐蚀所、四川石油管理局、大庆、华北、胜利等油田的研究所等研制出CZ3、DPI、IMC、CT2、TG、WSI等系列油田缓蚀剂，并成功运用于各油气田，取得了良好的缓蚀效果。

目前，国内外在油田缓蚀剂领域和HC1腐蚀的缓蚀技术的研的研究仍十分活跃，主要针对全面腐蚀，特别是对CO2究更为突出。

近几年，许多油气田的腐蚀速率极高，不能用电化学腐蚀解释，经分析腐蚀产物，发现有微生物尸体存在，抽取井底样液，在显微镜下观察到活动的微生物Jhnson[4]，Rosser[5]，Fan[6]研究了抑制微生物腐蚀的缓蚀剂，取得了较好的成效。

然而对抑制其他局部腐蚀尤其是应力腐蚀的缓蚀剂研究较少，有关报道很少。

2、缓蚀剂机理研究从改变腐蚀金属表面状态情况看，可将缓蚀剂分为两类，在金属表面生成三维新相的成膜型缓蚀剂，在金属表面形成吸附膜的吸附型缓蚀剂。

成膜型缓蚀剂主要用于中性溶液，而油田介质是酸性，主要使用吸附型缓蚀剂[7]。

吸附型缓蚀剂的电化学缓蚀机理，普遍认为是通过物理吸附和化学吸附，缓蚀剂在钢铁表面形成一层连续或不连续的吸附膜，利用缓蚀剂分子或缓蚀剂与溶液中某些氧化剂反应形成的空间位阻，减少酸性介质中的H+金属表面[8]，减少电极反应活性位置[9]，或改变双电层结构而影响电化学反应的动力学[10]，使腐蚀速率降低。

关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究随着中国天然气工业的飞速发展，管线设施的建设和完善已成为天然气行业发展的重要方向之一。

天然气通过输送管道从生产地到终端用户的过程中，容易发生腐蚀现象。

因此，针对天然气管道的缓蚀技术和缓蚀材料的研究成为了保障天然气安全运输和减少管道维修成本的重要手段之一。

当前，传统的管道缓蚀技术主要是采用化学缓蚀剂，其存在着毒性大、环境污染等诸多缺陷。

面对这一问题，新型缓蚀剂的研究和开发成为了天然气行业发展的关键技术之一。

新型缓蚀剂具有环保、可再生、使用寿命长等优点，已受到广泛关注和研究。

本文针对现有天然气集输系统中的管道腐蚀问题，开展了新型缓蚀剂的应用研究。

主要研究内容包括：新型缓蚀剂的性能特点和适用范围评估、新型缓蚀剂在天然气集输系统中的应用及其缓蚀效果评估。

一、新型缓蚀剂的性能特点和适用范围评估新型缓蚀剂目前主要分为物理缓蚀剂和化学缓蚀剂两类。

物理缓蚀剂是指具有传热传质作用的材料，可以形成一层保护膜，防止管道发生腐蚀。

化学缓蚀剂则是指添加在管道内的特殊化学物质，与腐蚀介质发生化学反应，形成一层防腐层。

本文重点研究物理缓蚀剂应用于天然气集输系统中的缓蚀效果。

目前，常见的物理缓蚀剂主要有压电陶瓷、磁流体、超声波等。

通过对比实验结果发现，超声波缓蚀剂具有缓蚀效果好、环保、易操作等特点，同时适用于各种输送介质，是一种非常理想的新型缓蚀剂。

为应用新型缓蚀剂进行天然气集输管道的缓蚀防护，本文在广东某天然气集输站进行实验。

实验采用了超声波缓蚀器，并根据实际情况进行了优化和改进。

实验结果表明，经过6个月的试运行，超声波缓蚀器有效防止了管道的腐蚀问题，保障了天然气的安全运行。

同时，与传统化学缓蚀剂相比，新型超声波缓蚀剂具有成本低、环保等优势。

三、结论新型缓蚀剂具有环保、可再生、使用寿命长等优点，已成为天然气行业的关键技术之一。

本文通过实验研究证明，超声波缓蚀器是一种非常适合应用于天然气集输系统中的新型缓蚀剂，能够有效防止管道的腐蚀问题，保障天然气的安全运行。

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。

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。

第２７卷第期２００７年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＣｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ中国腐蚀与防护学报Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．４Ａｕｇ．２００７１前言金属制品在运输存储过程中，由于大气温度和湿度等条件的变化，金属表面会形成一层水膜而遭受腐蚀。

据文献［１］统计，我国每年因大气腐蚀所造成的损失约占国民经济的２．５％。

为减缓金属的腐蚀，人们采用很多方法来保护金属，其中添加气相缓蚀剂就是一个行之有效的方法。

气相缓蚀剂一般分子量较小，在常温下能自动挥发出具有缓蚀作用的粒子，只要它的蒸汽能够到达金属表面就能使金属得到防护。

由于气相缓蚀剂粒子的自由度较高，所以无论是金属制品的表面，还是内腔、沟槽甚至缝隙部位均可得到保护。

同时，还能保持金属材料原来的机械性能不变，被保护的金属在使用前表面通常不需经过处理［２］。

所以，气相缓蚀剂要比使用涂层、垫衬以及防蚀涂料应用更为广泛。

目前，气相缓蚀剂技术已经广泛的应用于机械、电子、仪表、汽车、军工等领域，成为防止大气腐蚀的主要方法之一。

２国内外气相缓蚀剂的发展与现状１９９３年考克斯最早将乙二胺和吗啉用作锅炉腐蚀抑制剂，这成为气相缓蚀剂研究与发展的开端。

第二次世界大战期间，气相缓蚀剂成功地解决了武器军械封存的锈蚀问题，使气相缓蚀剂的研究和应用得到迅猛发展。

亚硝酸二环己胺和碳酸二环己胺是开发较早的商品化气相缓蚀剂，这两种化合物对黑色金属有着优异的气相缓蚀性能。

然而，由于其毒性问题，应用受到很大的限制。

在气相缓蚀剂的研究和发展过程中，亚硝酸盐（如亚硝酸钠）曾占据着主导的位置，１９７６年美国ＮＩＯＳＨ检查出亚硝酸钠和有机胺盐反应生成致癌物—亚硝胺，亚硝酸钠被禁用。

最近美国歌德公司研究和生产的１０多个系列２００多种高效且无污染的气相缓蚀剂技术和产品，包括含有气相缓蚀剂的金属切削液、防锈剂、气相防锈纸和气相防锈片剂等，这些产品获得美国军方、药物及食品管理总署（ＦＤＡ）的认可，并在７０多个国家广泛推广应用。

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。