论文部分内容阅读
随着开采的逐渐深入,国内某油田开采原油中的含水量及腐蚀介质含量逐渐升高,原油品质逐步劣质化,对油品在储罐中的安全存储产生很大的影响。因此,研究储油罐的腐蚀机理及防护手段有着重要的意义。本论文将原油储罐下至上分为淤泥相、水相、油水界面、油相、油气界面和气相6个腐蚀环境各不相同的相区,选取不同联合站的三台储罐,利用挂片器在各相区进行现场挂片并分析其腐蚀机理。此外,现场调研发现,罐顶穿孔腐蚀较为严重,为有效治理气相区的腐蚀,本论文提出了气相缓蚀剂腐蚀治理方法,并通过实验室挂片实验研究了其加注工艺。得到如下结论:通过对现场挂片的腐蚀形貌、腐蚀产物成分的分析及气、油、水、泥的介质成分分析,各相区的腐蚀机理分别为:气相区的腐蚀主要由O2、CO2、H2S与冷凝水相互作用导致;油相的腐蚀主要由油相内部的酸、硫化物与含水导致;水相的腐蚀则较为复杂,点蚀程度比较严重,总结分析腐蚀因素主要有溶解氧、溶解盐类(Cl-、Ca2+、Mg2+等)及其导致的结垢、细菌等;泥相的腐蚀主要由SRB导致,点蚀程度最为严重;界面相的腐蚀除了与相邻的两个单一相有关,浓差电池腐蚀也会有重要的影响。综合分析,储罐内部各相区的腐蚀情况,各相腐蚀速率排序为:水相、泥相>气相、油气界面>油水界面>油相,且沉降罐的腐蚀一般比除油罐严重。通过筛选雾化技术及气相缓蚀剂,研究最优缓蚀剂的加注方法,最终形成了储油罐罐顶气相缓蚀剂的应用方案,取得了较好的防护效果。综合考虑雾滴的粒径、安全、施工难度、维修,超声波雾化雾滴粒径最小且便于现场安装及后期维修;此外,电化学实验和腐蚀挂片实验结果表明,亚硝酸二环已胺作为一种工艺技术成熟的气相缓蚀剂,在储油罐气相区也能起到较好的防护效果。空白试验中,气相区发生了严重的腐蚀现象,以喷雾方式添加亚硝酸二环已胺可以达到优异的腐蚀防护效果。综合成本和防腐蚀效果,当喷雾缓蚀剂溶液浓度为200 mg/L,喷雾时间间隔为24 h时,缓蚀作用最显著,缓蚀效率为92.71%。