石油机械运行的可靠性与安全性很大程度上受到腐蚀问题的影响, 同时对机械设备防腐处理的有效性也关系着石油机械的使用寿命, 进而影响着石油企业的生产效益, 加强石油机械的防腐技术运用, 降低腐蚀问题对石油机械的危害与影响, 对于石油企业而言具有着重要的意义。
1 造成石油机械腐蚀的主要原因分析
1.1 硫化物腐蚀
硫化物是原油生产过程中较为常见的一种杂质, 尤其在一些高含硫油藏中, 硫化物与水分反应产生的具有还原性与酸性的硫化氢对于石油机械的腐蚀作用是十分突出的, 如没有对石油机械做好防腐处理, 就很容导致较为严重的腐蚀, 加之原油中所含的其他化学杂质的共同作用, 更会加剧腐蚀所造成的危害性, 威胁石油生产的安全。
1.2 连多硫酸腐蚀
装置运行期间受硫的腐蚀, 在设备表成生成硫化物, 装置停工期间有氧和水进入, 与这些硫化物反应生成连多硫酸, 在连多硫酸和拉伸应力的共同作用下, 就有可能发生连多硫酸应力腐蚀开裂。
1.3 环烷酸腐蚀
环烷酸是当前石油开采中较为常见的一种有机酸物质, 由于其酸腐蚀性较强, 一旦遇到石油机械设备中无防腐保护的铁质部分, 就会很容易发生反应, 对铁质部分造成严重的腐蚀, 极大影响设备的整体性能, 严重情况还可能导致设备被迫停工, 影响机械设备的生产效益与运行的可靠性。
1.4 氯化物腐蚀
大多数油藏都处于油水混合的状态, 石油中所含的盐水相对化学性质并不稳定, 在一定条件下会通过化学反应产生盐酸, 盐酸对于石油机械及原材料的污染与腐蚀往往是较为严重的, 其不仅会影响到石油机械设备的正常作业效率与安全性, 还会很大程度上影响石油生产的质量。
2 几种有效的石油机械防腐技术
2.1 选用优质的防腐材料
一方面, 要考虑石油机械自身生产材料的防腐性能, 如机械钢材的抗酸、抗氧化性能, 机械设备相关管道部分管材的防腐抗压能力等, 以此来降低原材料防腐性能不佳所导致的腐蚀问题的发生几率。另一方面, 要考虑外防腐层材料的防腐性能与质量, 在选用防腐材料时可通过实验室试验和相关材料的以往使用情况调查等方式, 确定防腐材料的实际防腐效果, 必须要对材料的电绝缘性、抗阴极剥离性、稳定性、耐腐蚀性、抗压抗弯曲性、耐磨性等多方面能力进行准确把握, 从而保障防腐材料选择的科学性, 满足机械设备的防腐需求。
2.2 机械表面喷涂防腐技术
这一防腐技术主要是利用在石油机械设备的表面喷、涂防腐材料, 使之在机械的表面形成较为稳定的防腐层, 隔绝石油机械自身与腐蚀环境, 从而避免腐蚀物资对于机械设备的危害, 发挥防腐作用。目前在石油机械设备防腐中使用的较为有效的抗腐蚀喷涂材料主要是无机聚合物防腐材料以及环保耐酸防腐材料等, 其在应对石油中所含的酸性、腐蚀性杂质的侵害以及降解硫化物与氯化物等方面有着十分良好的效果。
2.3 电镀抗腐蚀技术
电镀抗腐蚀技术主要应用于石油机械设备的表面防腐中, 一般是通过在机械表面通过电镀方式形成抗腐蚀能力较强的金属保护层, 从而隔绝石油中的腐蚀性物质, 避免其对石油机械自身造成腐蚀侵害, 一般选用的电镀物质都具有着较强的化学稳定性, 从目前的防腐效果来看相对较为理想, 这也使得电镀抗腐蚀技术的应用相对较为普遍。目前主要应用的电镀抗腐蚀技术措施包括电镀钨合金、管接箍等。
2.4 缓蚀剂抗腐蚀技术
与之前几种方法不同, 缓蚀剂抗腐蚀技术主要是针对石油的处理措施, 通过向石油中加入缓蚀药剂, 以促进石油中腐蚀成分的物理、化学反应, 使其不会长期对石油机械设备的金属表面产生腐蚀作用, 从而有效的减缓机械设备金属腐蚀的速度, 延长机械设备的使用寿命。缓蚀剂的缓慢释放特点能够使其通过一次投放就能够长期发挥作用, 不仅防腐效果良好, 且成本也相对低廉, 因此也受到许多石油企业的青睐。
2.5 电化学防腐技术
这一技术主要利用石油机械腐蚀现象与金属电子转移之间的联系, 通过对石油机械表面通入电流的方式, 提高金属表面电子的稳定性, 以此来实现防腐的目的。一般对于电流量的施加需要根据实际的机械作业环境与条件来确定, 一般为了确保防腐的最佳效果, 常常还需要结合抗腐蚀化学涂料的使用, 两种抗腐蚀方法协同作用, 其对于石油机械设备的防腐保护能够达到较为理想的效果。
3 结语
由于石油机械作业环境复杂, 对其造成腐蚀的原因也相对较多, 因此, 对于石油机械防腐技术也要结合实际综合进行选择, 而现代科技的运用也促进了石油机械防腐技术的发展, 新型防腐材料与防腐工艺的使用为石油机械防腐效果的提升创造了更有利的条件, 石油行业应进一步加强对防腐技术的创新研究与有效应用, 不断提高防腐技术水平, 保证石油机械设备的性能与使用寿命, 从而更好的推动石油行业未来的发展。
摘要：石油生产对于我国的经济发展具有着重要的支撑作用, 而石油生产的作业环境相对较为恶劣, 石油机械常常要面临各类腐蚀因素的影响, 一旦发生严重腐蚀, 并造成管裂、泄漏等问题, 就极易引发严重的安全事故, 威胁环境及人身的安全, 为实现石油生产作业的顺利安全开展, 本文将针对石油机械的防腐技术展开研究。
关键词：石油机械,防腐技术,使用寿命
参考文献
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