長(zhǎng)慶氣田含醇污水腐蝕結(jié)垢機(jī)理研究.pdf

1、由于含醇污水在氣田生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)造成設(shè)備的大量結(jié)垢和腐蝕，嚴(yán)重影響設(shè)備的安全運(yùn)行，所以對(duì)含醇污水的腐蝕結(jié)垢機(jī)理進(jìn)行系統(tǒng)地研究，以便更好地解決含醇污水管線、設(shè)備腐蝕和結(jié)垢的問(wèn)題。
　　 本文首先應(yīng)用室內(nèi)掛片失重法進(jìn)行腐蝕正交實(shí)驗(yàn)，采用灰色系統(tǒng)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的相關(guān)理論，對(duì)各腐蝕影向因素的影響力大小進(jìn)行了排序，找出了影響腐蝕的主要因素。研究結(jié)果表明：溫度、溶解氧、氯離子、H2S、碳酸氫根離子等因素高度影響20＃鋼腐蝕性能，甲醇含量對(duì)

2、其腐蝕性能影向不顯著；溫度、氯離子、溶解氧含量等腐蝕影響因素都高度顯著的影響著J55鋼的腐蝕性，碳酸氫根離子顯著影響著J55鋼的腐蝕性，H2S對(duì)腐蝕性有影響，甲醇含量對(duì)腐蝕性影響不顯著。
　　 其次采用室內(nèi)掛片失重法，并輔以微觀照片對(duì)影響20＃鋼和J55鋼的各種腐蝕影響因素進(jìn)行了研究，得出了溫度、Cl-離子、HCO-3離子、甲醇含量、pH、溶解氧含量對(duì)20＃鋼和J55鋼腐蝕的影響規(guī)律及機(jī)理。研究結(jié)果表明：①20＃鋼和J55鋼的腐

3、蝕速度隨溫度的升高而增大，在60℃附近腐蝕速率最高。②由于高濃度的Cl-離子的存在， J55鋼和20＃鋼會(huì)發(fā)生嚴(yán)重點(diǎn)蝕，使腐蝕速率不斷增大。③隨著溶解氧含量的增大，金屬腐蝕速率迅速增加。④甲醇對(duì)金屬腐蝕有一定的促進(jìn)作用。⑤隨著碳酸氫根離子濃度的增加，20＃鋼的腐蝕速率隨之增大，在濃度達(dá)到500mg/L時(shí)，腐蝕速度增大明顯，超過(guò)1000mg/L時(shí)，腐蝕速率增大的趨勢(shì)減緩；J55鋼的腐蝕速率與碳酸氫根濃度的關(guān)系基本上呈現(xiàn)出先降后增的趨勢(shì)，在

4、濃度為1000mg/L時(shí)腐蝕速率最低。⑥20＃鋼的腐蝕速率隨pH值的增大而減小。
　　 最后利用結(jié)垢趨勢(shì)預(yù)測(cè)公式對(duì)CaCO3、CaSO4結(jié)垢趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，應(yīng)用靜態(tài)結(jié)垢幣交實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析和關(guān)聯(lián)度計(jì)算，對(duì)各結(jié)垢影響因素的影響力大小進(jìn)行了排序，找出了影響結(jié)垢的主要因素。研究結(jié)果表明：預(yù)測(cè)結(jié)果主要為CaCO3結(jié)垢；溫度、鈣離子、碳酸氫根離子等因素高度影響其結(jié)垢性能，硫酸根離子、甲醇含量顯著影響其結(jié)垢性能，凝析油含量對(duì)其結(jié)