缓蚀剂
缓蚀剂储存要求

缓蚀剂储存要求详细解析缓蚀剂,作为一种能够有效抑制或减缓金属腐蚀的化学物质,被广泛应用于石油、化工、电力、冶金等众多领域。
为了确保缓蚀剂的性能稳定、安全有效,其储存环节显得尤为关键。
以下将对缓蚀剂的储存要求进行详细解析。
一、储存环境的基本要求干燥性:缓蚀剂储存的首要条件是保持环境的干燥。
湿度过高容易导致缓蚀剂吸湿受潮,进而影响其使用效果。
因此,储存场所应具有良好的通风条件,避免潮湿、渗水等现象。
避光性:部分缓蚀剂在光照下会发生光化学反应,导致性能降低或失效。
因此,储存场所应避免阳光直射,最好选择阴凉、避光的地方。
清洁度:储存环境应保持整洁,避免灰尘、污垢等污染物进入缓蚀剂中,影响其纯净度和使用效果。
二、储存容器的选择密封性:缓蚀剂储存容器应具有良好的密封性能,以防止空气、水分等外部物质进入容器内部,与缓蚀剂发生反应。
耐腐蚀性:由于缓蚀剂本身具有一定的化学活性,因此储存容器应选用耐腐蚀材料制成,如塑料、玻璃、陶瓷等。
避免使用金属容器,以免与缓蚀剂发生化学反应。
避光性:对于光敏性缓蚀剂,储存容器应具有避光性能,如采用棕色玻璃瓶等。
三、储存温度的控制常温储存:大多数缓蚀剂可在常温下储存,但应避免极端高温或低温环境。
温度过高会加速缓蚀剂的老化、分解等过程,而温度过低则可能导致其结晶、凝固等现象。
特殊温度要求:对于部分特殊缓蚀剂,如低温储存型、高温储存型等,应根据其性能要求选择相应的储存温度。
例如,低温储存型缓蚀剂应储存在冰箱或冷库中,以保持其低温稳定性。
四、储存期限的管理有效期:缓蚀剂具有一定的使用有效期,超过有效期后其性能可能会发生变化。
因此,在储存过程中应定期检查缓蚀剂的有效期,并按照“先进先出”的原则进行使用,确保在有效期内使用完毕。
定期检查:储存期间应定期对缓蚀剂进行检查,包括外观、颜色、气味等方面的变化。
如发现异常情况,应及时处理或更换。
五、安全储存措施防火防爆:缓蚀剂可能含有易燃、易爆成分,因此在储存过程中应严格遵守防火防爆规定。
2--缓蚀剂介绍

亚硝酸钠:白色结晶,吸潮后变淡黄色,但仍能使用。 易溶于水,防锈型好,对个别人皮肤有刺激。使用浓度220%,用碳酸钠(0.3-0.6%)调整pH值至9-10。适用于 黑金属,但不能用于铜。
作用过程:a具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化 (亚硝酸钠,高铬酸等);b具有阴极去极化性的钝化剂, 在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向 正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。 (亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷 酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。)
第2 章 缓蚀剂
综上所述,当在金属表面涂敷防锈油之后,由于缓蚀 剂分子运动,便迅速形成了三层吸附膜防护层:即在油— 金属界面上的缓蚀剂分子定向排列的吸附层,与缓蚀剂分 子非极性尾相互交溶而垂直向外的有序排列的油分子层, 以及缓蚀剂分子在气—油界面上的一层单分子吸附膜。 分类: 羧羧酸酸及有其来自皂动类植:物RC油O脂O的H及硬(脂R酸C、OO油)酸N、·M蓖m作麻为油缓、蚀棕剂榈的酸 等;有来自石油的环烷酸;有由矿物油制取的氧化石油及 氧化地腊,还有合成的烯基丁二酸、壬基苯氧基醋酸、羟 基脂肪酸等。羧酸皂的防锈效果比相应的酸性强,但在油 中的溶解度较小,大部分多价皂遇水易水解而析出,皂又 能增加有的乳化性,故皂类常用于封存油品,发挥其防锈 性强的优点。
活性剂的关系。表面活性随着浓度对数变化关系上有一个 突变点,这说明表面活性的变化与溶液内部性质的变化有 密切关系,该点CMC称为临界胶束浓度。
第2 章 缓蚀剂
表
去污力
面
活
表面张力
性
纳米缓蚀剂

纳米缓蚀剂
纳米缓蚀剂是一种新型的防腐蚀材料,具有非常优异的性能和广泛的应用前景。
纳米缓蚀剂可以有效地延缓金属材料的腐蚀速度,提高金属材料的耐蚀性,从而延长其使用寿命。
本文将从纳米缓蚀剂的原理、制备方法、应用领域等方面进行探讨。
一、纳米缓蚀剂的原理
纳米缓蚀剂是由纳米颗粒组成的,这些纳米颗粒具有较大的比表面积和特殊的表面活性,可以与金属表面形成一层保护膜,阻止腐蚀介质对金属的侵蚀。
此外,纳米缓蚀剂还可以通过阻断金属表面的电子传递过程,减少金属表面的阳极反应,从而达到缓蚀的效果。
制备纳米缓蚀剂的方法主要有物理法、化学法和生物法等。
物理法是通过机械、热处理等手段将金属材料制备成纳米颗粒,然后与金属表面接触形成保护膜。
化学法是通过溶剂、还原剂等化学物质将金属材料还原成纳米颗粒,然后制备成纳米缓蚀剂。
生物法则是利用微生物或生物体内的物质,通过生物合成的方式制备纳米缓蚀剂。
三、纳米缓蚀剂的应用领域
纳米缓蚀剂广泛应用于海洋工程、船舶建造、石油化工、航空航天等领域。
在海洋工程中,纳米缓蚀剂可以有效地保护海洋平台、海洋钻井设备等金属结构,延长其使用寿命。
在船舶建造领域,纳米
缓蚀剂可以减少船体的腐蚀速度,提高船体的抗腐蚀性能。
在石油化工领域,纳米缓蚀剂可以用于石油管道、石油储罐等设备的防腐蚀处理,提高设备的耐用性。
在航空航天领域,纳米缓蚀剂可以用于飞机、火箭等金属结构的防腐蚀处理,提高其使用寿命。
总的来说,纳米缓蚀剂作为一种新型的防腐蚀材料,具有非常广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,纳米缓蚀剂将在未来得到更加广泛的应用,为人类的生产生活带来更多的便利和效益。
缓蚀剂工作原理

缓蚀剂工作原理
缓蚀剂工作原理:
缓蚀剂是一种添加在金属表面的化学物质,用于减缓金属腐蚀的速率。
其工作原理包括以下几个方面:
1. 阻断反应:缓蚀剂可以与金属表面形成一层保护膜,阻断氧、水或其他腐蚀剂与金属表面的接触。
这种保护膜可以防止腐蚀剂的侵入,减少金属表面的腐蚀反应。
2. 电化学作用:缓蚀剂可以通过改变金属表面的电化学性质来减缓腐蚀反应的进行。
例如,它们可以增加金属表面的极化电阻,降低金属与电解质之间的电导率,从而降低腐蚀电流的流动速率。
3. 缓解应力:缓蚀剂还可以通过减少金属表面的应力集中来减缓腐蚀反应。
例如,它们可以改变金属晶界的形态,使其更加均匀,从而减少应力集中。
4. 离子吸附:缓蚀剂可以通过与金属表面上的离子发生吸附作用,阻碍腐蚀反应的进行。
它们可以吸附在金属表面上,并改变腐蚀剂吸附或扩散的途径,从而延缓腐蚀的发生。
综上所述,缓蚀剂通过阻断反应、改变电化学性质、缓解应力和离子吸附等方式,减缓金属腐蚀的速率。
这些机制有时也可以相互作用,共同起到缓蚀的作用。
缓蚀剂简介及用途

缓蚀剂性能
• 本药剂是高效缓蚀剂与分散剂复配药剂。 适用于软化水密闭式水系统,主要针对高 腐蚀性软化水系统,有良好的缓蚀作用。 对钢铁企业中的转炉烟罩,高炉炉体等软 水密闭式冷却水系统有着良好的缓蚀作用。 投加量在 1000-1500ppm。总磷控制在 10ppm以上。
缓蚀剂技术指标
• • • • • • 外观:微白色液体 固含量>50% 总磷≥1% 游离单体≤0.5% ≤0.5% 密度(20 ℃ )g/cm3≥1.25 PH值(1%水溶液)5.0-8.0
• • • • • • • •
缓蚀剂简介及用途
中文名称: 缓蚀剂 英文名称: inhibitor;corrosion inhibitor 其他名称: 防锈剂 定义1: 在腐蚀体系中添加少量即可使金属腐 蚀速率降低的物质。 • 定义2: 一种当它以适当的浓度和形式存在于 环境(介质)中时,可以防止或减缓工程材料腐 蚀的化学物质或复合物质。 • 定义3: 在基体材料中添加少量即能减缓或抑 制金属腐蚀的添加剂。 • • • •
新建滤料厂简介
• 巩义市新建滤料厂始建于八十年代初,是国内最早的滤料生产厂家。随着科 技的进步,巩义市新建滤料厂也不断发展壮大。为了适应市场,2000年,巩 义市新建滤料厂重组后,隶属友邦集团公司,共投资一千多万新增一套全自 动斜管生产线,散装填料生产线,水处理药剂生产线。产品也有原来单一的 水处理滤料系列,发展至三大系列:水处理滤料,环保填料,水处理药剂, 共计三十余种产品。 填料系列:蜂窝六角斜管,多面空心球,液面覆盖球,带边覆盖球,鲍尔环, 填料系列 半软性,组合弹性填料,排水帽,纤维球,泡沫滤珠。 滤料系列:活性炭,石英砂,无烟煤,磁铁矿,锰砂,陶粒,果壳。 滤料系列 药剂系列:聚合氯化铝,聚丙烯酰胺,阻垢剂,缓蚀剂,清洗剂,杀菌剂, 药剂系列 反渗透专用药剂;其中高效缓蚀剂,多元醇磷酸脂,反渗透清洗技术已达国 内领先水平。 2005年公司通过ISO 缓蚀剂以适当的浓度和形式存在于环境 (介质)中时,可以防止或减缓材料腐蚀 的化学物质或复合物,因此缓蚀剂也可以 称为腐蚀抑制剂。它的用量很小(0.1%~1 %),但效果显著。这种保护金属的方法称 缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质(锅炉 用水、循环冷却水)、酸性介质(除锅垢 的盐酸,电镀前镀件除锈用的酸浸溶液) 和气体介质(气相缓蚀剂)。
缓蚀剂

物理性质【中文名称】咪唑【中文别称】甘恶啉;间二氮茂;咪唑;1,3-二氨杂环戊二烯;1,3-二氮杂茂;1,3-二氮杂-2,4-环戊二烯【英文名称】Imidazole咪唑结构简式【相对分子量或原子量】68.08 【密度】1.0303(101/4℃) 【熔点(℃)】89~91 【沸点(℃)】257 【闪点(℃)】145 【粘度mPa·s(20℃)】2.696 【折射率】1.4801(101℃)【性状】本品为白色棱形或片状结晶,易溶于水、醇中,微溶于苯,难溶于石油醚有毒,对皮肤、粘膜有刺激性和腐蚀性。
【CAS】288-32-4编辑本段化学性质咪唑从苯中析出者为单斜晶系棱柱状无色结晶,有氨气味。
【溶解情况】咪唑微溶于苯、石油醚,溶于乙醚、丙酮、氯仿、吡啶,易溶于水、乙醇。
【用途】用作环氧树脂固化剂,作为铜的防锈剂,医药、农药原料,也用作脲醛树脂固化剂、摄影药物、粘合剂、涂料、橡胶硫化剂、防静电剂等的原料及有机合成中间体。
【制备或来源】(1)甲酰胺和乙二胺固相催化脱氢,催化剂为以三氧化二铝为载体的铂;(2)以乙二醛为原料,在甲醛中与硫酸铵(或氨)在85~90℃反应而得。
CAS No.:288-32-4 咪唑99.5% 英文名称:Imidazole 化学名称:1,3-二氮杂环戊二烯别称:1,3-二氮唑,间二氮茂分子式:C3H4N2咪唑[1]分子量:68.08 性质:白色棱形或片状结晶,易溶于水,乙醇,乙醚,氯仿中,微溶于苯,难溶于石油醚,有毒,对皮肤,粘膜有刺激性和腐蚀性.编辑本段用途说明咪唑是一种重量的精细化工原料,主要用于医药和农药的合成以及环氧树脂的固化剂.在医药中用于咪唑类抗真菌药物,是双氯苯咪唑,益康唑,酮康唑,克霉唑等药物的主要原料之一,还广泛地用于水果的防腐剂. 包装:25KG编织袋内衬双层塑料袋. 作为医药工业的中间体,用于制备克霉唑、咪康唑、益康唑、酮康唑等抗真菌药物;用作环氧树脂的固化剂;用作咪唑衍生物甘宝素、羰基二咪唑等原料;在pH 6.2-7.8范围内有效的缓冲液;用于天冬氨酸、谷氨酸滴定。
金属缓蚀剂主要成分

金属缓蚀剂主要成分
金属缓蚀剂的主要成分可以包括无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和聚合物缓蚀剂等。
1. 无机缓蚀剂:如亚硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐等。
这些化合物可以在金属表面形成一层致密的保护膜,从而减缓金属的腐蚀。
2. 有机缓蚀剂:如胺类、羧酸类、醛类等。
这些化合物可以与金属表面形成一层化学吸附膜,从而阻止腐蚀介质与金属的接触。
3. 聚合物缓蚀剂:如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。
这些聚合物可以在金属表面形成一层聚合物膜,从而起到缓蚀的作用。
不同的金属材料和腐蚀环境需要选择不同类型和成分的缓蚀剂。
同时,缓蚀剂的使用也需要遵循相关的安全规定和操作规程。
缓蚀剂见解

缓蚀剂见解能防止或减缓腐蚀性介质对金属侵蚀的物质称做缓蚀剂,主要用于水处理、油田、炼油、润滑剂、锅炉供水等。
水处理缓蚀剂有三种类型。
⑴钝化膜型缓蚀剂,在金属表面上进行氧化,生成具有抗腐蚀性的钝化薄膜,可在邻近地区扩散而达到缓蚀目的。
这类缓蚀剂有:①铬酸盐、重铬酸盐。
能与铁铝等生成稳定的钝化膜;②亚硝酸盐。
作用与重铬酸盐的缓蚀性能相似,特别适用于铝和铝合金;③钼酸盐。
毒性较小,价格低廉,但钝化作用较差;④钨酸盐和钨杂多酸盐。
这类盐有发展前途,性能优于钼系。
⑵沉淀膜型缓蚀剂,在金属表面上形成沉淀薄膜。
这类缓蚀剂有:①聚磷酸盐。
它是目前世界上最广泛使用的缓蚀剂,一般与其他缓蚀剂配合使用。
聚磷酸盐与钙、锌、锰及其他二价金属离子共存时,能提高缓蚀性能,但在高温时易水解,发生点蚀;②硅酸盐。
多作为饮用水处理缓蚀剂,对铜、镍等缓蚀剂效果较好,对铝、锌、铁等则较差;③锌盐。
在冷却水处理中,常用为阴极缓蚀剂;④硼酸盐。
是新型缓蚀剂,毒性小,化学稳定性好,有发展前途;⑤有机磷酸盐。
主要优点是毒性小,化学稳定性好,不易水解,缓蚀性能好,并有阻垢作用。
⑥肌氨酸。
与金属作用生成五环或六环状络合物,缓蚀效果较好。
⑶有吸附基和疏水基的有机吸附膜缓蚀剂:①有机胺类,吸附基是胺基,疏水基是烷基,如十六胺、十八胺、吗啉、乙基哌嗪、三亚乙基二胺、季铵盐等;②硫醇类,多用于铜和铜合金,巯基和金属起化学吸附作用而成保护膜。
有巯基苯并噻唑,β-巯基丙酸、巯基马来酸、巯基琥珀酸等;③木质素,一种天然纤维素,被吸附在金属表面上起缓蚀作用,木质素钠的溶解性和分散性较好,价格便宜,可与其他有机化合物混合使用;④葡萄糖酸盐。
葡萄糖酸钠对钙、镁等阴离子有较好的络合作用,价格便宜,常与钼酸锌、水杨酸、聚丙烯酸混合使用,以提高缓蚀性能;⑤磺酸盐。
从石油副产品制成磺化石油,再制成钾、钙、钡、铵盐作为缓蚀剂;⑥磺酰胺化合物,用于高浓氯离子的冷却水处理,效果较好;⑦羟酸基类,对铁的缓蚀有明显效果。
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气井缓蚀剂酸性天然气中由CO2、H2S等引起的井筒及地面管网的腐蚀破坏一直是酸性气田开发过程中面临的主要技术难题之一。
CO2在潮湿的环境下或溶于水后对钢铁有很强的腐蚀性。
与强酸(如盐酸)相比,由于CO2溶于水后,在相同的pH值条件下,其总酸度较高,对钢铁的腐蚀比强酸还严重。
因此,为了防止酸性气体造成的腐蚀,常用的防腐措施主要采用耐蚀管材、表面保护覆盖层或涂镀层、加注缓蚀剂、工艺性防腐等,其中最经济、见效最快的就是使用缓蚀剂。
其优点是用量少,加药设备简单,容易实施,而且防腐蚀效果能得到保证。
用于气井的缓蚀剂多是含氮化合物,如胺类、咪唑啉、酰胺类和季胺盐以及含有硫和磷元素的咪唑啉等。
其中以咪唑啉及其衍生物的用量最大,其用量约占缓蚀剂总用量的90%左右。
咪唑啉学名为间二氮杂环戊烯,呈现白色针状,其母体结构是咪唑,二氢取代咪唑后成为咪唑啉,其杂环大小与咪唑一致。
咪唑啉类缓蚀剂一般由3部分组成,即具有1个含氮五元杂环,杂环上与氮原子(N)成键的具有不同活性基团(如酰胺官能团、胺基官能团、羟基)的亲水支链R1和含有不同碳链的烷基憎水支链R2。
在国外开展的防止CO2腐蚀的缓蚀剂研究中,发现4-氨基哌啶衍生物可用于防止CO2饱和盐水对钢材的腐蚀,其缓蚀率高达95%;烷氧基硫醇的磷酸酯或其胺盐可作为高浓度CO2环境中的缓蚀剂;2,3-双取代基3,4,5,6-四氧嘧啶化合物,适用于含CO2、H2S及盐水深井的腐蚀防护;而含硫基和氨基的咪唑啉衍生物,对CO2、H2S的缓蚀率可达90-95%。
国内许多单位也开展了CO2、H2S缓蚀剂的研究工作。
四川石油管理局天然气研究所开发了用于防止CO2、H2S腐蚀系列缓蚀剂;华北油田及中科院金属研究所研制的季胺盐缓蚀剂应用于现场,取得了满意的缓蚀效果。
大庆石油学院研制的咪唑啉及苯基硫脲衍生物有较好的抑制CO2腐蚀作用。
根据气井腐蚀介质的不同,缓蚀剂大致可分为油溶性缓蚀剂、水溶性缓蚀剂、分散型缓蚀剂和气相缓蚀剂。
研究发现,有些缓蚀剂虽对CO2腐蚀有一定的缓蚀作用,但温度稍高(>70℃)则发生脱附而使缓蚀效率大幅度降低,甚至失效。
根据CO2腐蚀机理,认为成膜型缓蚀剂控制CO2腐蚀效果较好。
油溶性成膜缓蚀剂已广泛用于气井中以控制CO2腐蚀。
缓蚀剂加注量及加注周期:确定缓蚀剂加注量及周期应根据必要的缓蚀剂现场评价试验,并考虑气井井深、产气量、产水量以及缓蚀剂的流动性能等因素。
由于缓蚀剂对应用条件的针对性强,当操作条件如温度、压力、浓度和流速等改变时,采用的缓蚀剂型号及加量也需要改变,可以通过现场挂片、安装腐蚀探针来监测并确定正确的加量。
缓蚀剂应用(川渝气田为例)川渝气田概况室内评价CT2-1缓蚀剂CT2-1是油溶水分散型缓蚀剂,主要成分为有机酰胺。
该缓蚀剂的成膜效果好,适合含CO2和H2S的腐蚀环境防护。
针对重庆气矿和威远气田高H2S低CO2的腐蚀环境,室内对研制的CT2-1缓蚀剂进行了模拟现场条件的防腐效果评价,结果见表2。
评价条件:腐蚀液含H2S (1000 ± 50)mg/L,5%(ω)NaCl,温度(40 ± 2)℃,试验周期72h,试验材质为NT80SS。
从试验结果看,CT2-1缓蚀剂的加量为50 mg/L可将试片的腐蚀控制在很低的水平,作为油溶水分散性缓蚀剂表现出优良的防腐效果。
CT2-4缓蚀剂针对含H2S的腐蚀环境下,井下存在部分积水不易带出,油溶性缓蚀剂对井下积水保护效果不理想的情况,研制出了水溶油分散型缓蚀剂CT2-4。
室内评价条件:腐蚀液中H2S浓度(1000 ± 50)mg/L,5%(ω)NaCl,温度(40 ± 2)℃,试验周期72h,试验材质为NT80SS、S135、G105。
试验结果见表3。
表3表明,CT2-4缓蚀剂在H2S含量较高的情况下,可把三种金属材料的腐蚀速率控制在0.076mm/a以下,表现出了较好的防腐效果。
CT2-14缓蚀剂CT2-14缓蚀剂是针对气井产水量大或边远井站加注液体缓蚀剂不便而研制的固体缓蚀剂,通过对液体有机水溶性缓蚀剂的固化成型,使其具有缓蚀成分释放缓慢,保护的有效周期长。
室内采用静态失重法,考察了CT2-14固体缓蚀剂在不同加量下的缓蚀性能。
评价条件:H2S浓度(1000 ± 50)mg/L,5%(ω)NaCl,温度(60 ± 2)℃,试验周期72h,试验材质为NT80。
试验结果如表4。
表4表明,随固体缓蚀剂加量的增大,腐蚀速率降低,试片表面光亮均匀。
可见,在静态条件下评价,能把试片的腐蚀速率控制在0.076mm/a以内。
同样采用静态失重法考察了固体缓蚀剂在不同温度下的缓蚀性能。
评价条件:H2S浓度(1000 ±50)mg/L,5%(ω)NaCl,固体缓蚀剂的加量为126 mg/L,周期72h,试片材质为N80。
试验结果如表5。
从表5可以看出,随着温度的升高,腐蚀速率逐渐增大,但在试验条件下,试片腐蚀速率均小于0.076mm/a,缓蚀率均大于95%,且试片表面状况良好。
说明当固体缓蚀剂加量大于126 mg/L时,即使腐蚀环境温度达到80℃(接近井底温度),仍能将腐蚀速率控制在0.076mm/a以下。
室内采用转轮法进行动态评价试验,测定其在80℃下的动态缓蚀效果(表6)。
评价条件:H2S浓度(1000 ± 50)mg/L,5%(ω)NaCl,温度(80 ± 2)℃,试验周期8h,试验材质为NT80。
表6评价结果表明,CT2-14缓蚀剂在80℃的动态环境下仍具有良好的缓蚀效果。
当加量增至252g/L后,缓蚀率变化不大,说明介质中CT2-14缓蚀剂的加量控制在252 g/L以内,具有最佳的防腐效果。
CT2-15缓蚀剂针对川中磨溪气田的H2S-CO2-Cl-和细菌的腐蚀环境,研究出了气液两相缓蚀剂CT2-15,该缓蚀剂在传统缓蚀剂的分子结构中引入了含S原子基团,并复配了气相挥发组份,增强了缓蚀剂的吸附性能和气相缓蚀功能。
与杀菌剂联合使用,对解决川中磨溪气田的H2S-CO2-Cl-和细菌的腐蚀起到了重要作用。
室内评价表明,该缓蚀剂同时具有气液两相的防腐效果,室内常压静态评价结果见表7。
评价条件:温度80℃,H2S浓度1000 mg/L,CO2 300 mg/L,材质为油管钢NT80SS,试验周期72h。
从表7可以看出,CT2-15缓蚀剂具有良好的气液两相防腐效果,试后片光亮,无局部腐蚀发生。
表8是CT2-15缓蚀剂动态评价结果。
评价条件:温度80℃,H2S浓度1000 mg/L,CO2 300 mg/L,材质为油管钢NT80SS,试验周期8h。
从试验结果看,CT2-15缓蚀剂在动态条件下对气液两相都具有较好的防腐效果,气液两相的缓蚀率都大于90%。
CT2-17缓蚀剂针对川西北雷三气藏高CO2低H2S的腐蚀环境,研制出了水溶油分散的抗CO2腐蚀缓蚀剂CT2-17,该缓蚀剂在缓蚀剂分子结构中嵌入了P、S、N有机基团,大大提高了CT2-17缓蚀剂的抗CO2腐蚀性能。
室内评价结果表明,CT2-17缓蚀剂具有强吸附成膜的特点,在以CO2为主的腐蚀环境中防腐效果较好。
采用动态试验装置,在CO2腐蚀的敏感温度80℃进行了动态评价,考查了不同浓度下的防腐效果。
试验条件:动态液相;腐蚀介质:NaCl(ω)5%;H2S 30mg/L;CO2(600±20)mg/L;试验周期:8 h;材质NT80SS。
室内评价结果见表9。
从表9评价结果可看出,在动态评价条件下,加入缓蚀剂后,金属的腐蚀性得到了有效控制,缓蚀剂防腐效果明显,缓蚀率在88%以上。
当溶液中缓蚀剂浓度大于400 mg/L时,缓蚀率可大于90%。
表10是对CT2-17缓蚀剂进行的室内高压防腐性能评价。
评价条件为:自配水,静态72h,总压:10.0 MPa,NaCl(ω)5%,CO2分压0.6 MPa,自配水中H2S浓度为50 mg/L。
从表10的数据看,在高压条件下、试验温度80℃,缓蚀剂浓度为1000 mg/L时,虽然缓蚀率达80%以上,但试片的腐蚀速率较大,当缓蚀剂的浓度达到1500 mg/L后,试片的腐蚀速率明显降低,缓蚀率达到90%以上,试片表面状况良好;同样,在120℃的试验结果也说明缓蚀剂的浓度增大到1500 mg/L后可将试片的腐蚀速率降至较低的水平。
现场应用CT2-1在卧龙河气田和威远气田的应用CT2-1缓蚀剂在卧龙河气田和威远气田的应用结果表明,该缓蚀剂能有效降低高H2S和CO2对井下油套管的腐蚀,腐蚀速率可控制在0.076mm/a以下。
CT2-4缓蚀剂在重庆气矿的应用针对重庆气矿部分气井产水量大、油溶性缓蚀剂保护效果不理想的特点,在低含H2S和CO2的腐蚀气井进行了CT2-4缓蚀剂的应用。
(1)试验井的选择。
考察了缓蚀剂CT2-4在池22、七里45、张33井等3口试验井的现场应用效果,开展了缓蚀剂防腐效果的现场评价,试验材质NT80SS,井口温度35℃。
(2)空白试验。
3口试验井停加缓蚀剂一个月后,对试验井进行缓蚀剂残余浓度的检测,确定无缓蚀剂保护后,在采气井口的小四通处挂片测试所选气井的腐蚀程度。
试验结果见表13。
从空白腐蚀检测结果来看,在没有加注缓蚀剂的情况下,3口试验井存在严重的腐蚀。
(3)CT2-4缓蚀剂应用效果评价。
缓蚀剂CT2-4由安装在井口附近的缓蚀剂平衡罐经油套管环空加入井内,每7天或5天加注一次缓蚀剂,试验结果见表14,其残余浓度分析曲线见图1、图2。
CT2-4缓蚀剂是一种有机酰胺类物质,实验证明,该物质在特定缓冲溶液中可与某种有机物形成黄色络合物,该络合物易溶于有机溶剂并有明显的显色反应,其吸光度与缓蚀剂浓度在一定浓度范围内符合朗伯-比尔定律。
基于此,在室内建立了CT2-4缓蚀剂浓度的可见光分光光度法。
通过对缓蚀剂吸光度的测定,可知缓蚀剂在溶液中浓度。
从表14的腐蚀速率监测数据可看出,水溶性缓蚀剂CT2-4在张33、七里45、池22井的挂片平均腐蚀速率分别为0.0008 mm/a、0.0100 mm/a和0.0034 mm/a,缓蚀率在97%以上,最高达99. 5%,CT2-4缓蚀剂表现出很好的防腐效果。
从池22井和七里45井CT2-4缓蚀剂残余浓度变化曲线可知,在试验条件下,缓蚀剂CT2-4由油套管环空加注后,能顺利返排到井口并有相当的浓度,有效地发挥了防腐效果。
注:平均腐蚀率国家标准(GB50050-2007,平均腐蚀率不大于0.076mm/a)。