关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究
三嗪型天然气管道缓蚀型减阻剂合成与应用

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。
新型气田缓蚀剂的制备及其性能评价

油气田开采过程中使用缓蚀剂是最经济有效 的防腐措施。美国[1]以及中东地区凹超过90%的油气
80 T水浴条件下,将N80钢挂片置于实验介质 中,持续实验240 h,之后取出挂片,参考文献㈣对挂 片进行处理、称重、计算均匀腐蚀速率和缓蚀率。 1.3.2 高温高压动态腐蚀评价
应用高温高压动态腐蚀仪模拟气井实际工况, 80 T.水浴条件下,体系总压12~15 MPa,CO2分压 0.15~0.25 MPa,转速100 r/min,高温高压反应釜中 进行动态挂片实验,挂片时间7天,之后取出挂片, 参考文献问对挂片进行处理、称重、计算均匀腐蚀速 率和缓蚀率。
第46卷第3期 2021年6月
-试验研究•
天然气化工一C1化学与化工 NATURAL GAS CHEMICAL INDUSTRY
新型气田缓蚀剂的制备及其性能评价
Vol.46 No.23
(1.滨州学院化工与安全学院应用电化学重点实验室,山东 滨州256601;2.中国石油大学(北京)机械
国内高校等科研机构与缓蚀剂应用单位 (如各 大油气田)开展产学研合作,针对各生产单位的实 际状况,研究具有严格适应性的缓蚀剂,成为缓蚀 剂应用研究的一种新途径。辽宁石油化工大学常艳 兵等网与当地炼厂企业合作,开发的咪唑啉缓蚀剂, 能够很好地适应炼厂苛刻的使用环境,缓蚀效率高 达95%以上,延长设备使用寿命30%以上。陕西科技 大学王腾飞等问与延长油田合作开发的橙棕色含氟 油酸咪唑啉缓蚀剂(FOAC)在特定条件下,缓蚀率 大于96%,得到了生产单位极高的评价。
关于天然气集输系统新型缓蚀剂的应用研究

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

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。
然气管道用化学剂研究进展

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

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。
缓蚀剂在油气田集输系统的应用与研究进展

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缓蚀剂在油气田集输系统的应用与研究进展
段 永锋 于凤 昌 崔新安
( 国石 化 集 团洛 阳石 油化 工 工程 公 司 ,河 南 洛 阳 4 10 ) 中 7 03
摘
要 :介绍 了油 气田集输 系统的主要腐蚀 类型,概述 了近年 来油气田集输 系统缓蚀荆的研 究
具有成本低 , 操作简单 , 见效快 , 并
H S 溶解氧、 2、 矿物盐类及微生物等。 产物膜 、流速和流动状态 、p H值 、
作者 简介 :段 永锋(9 9) 17 一,男,河南许 昌人 ,工程师 ,硕士 ,主要从 事炼油装 置防腐蚀及缓蚀剂开 发方 面工作 。
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
《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。
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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。