油田石油机械的防腐技术研究

    【摘 要】 当前，我国部分主力油田已经进入中高含水开发期，伴随着综合含水的不断上升，
油气采集等石油机械设备的腐蚀日渐严重，加之我国进口原因主要为含硫酸度较多的原油
如

H2S、Cl、少量溶解氧和细菌等，受这些因素及其交互作用的影响，对石油机械设备是具

有严重腐蚀性的，可以说腐蚀已经成为影响设备可靠性及使用寿命的关键因素，是造成各
类生产事故的主要原因，石油机械的防腐问题急待解决。

 

　　【关键词】

 石油机械 技术 防腐 

　　

1 石油机械设备腐蚀的主要原因 

　　我国石油机械设备产生腐蚀现象的原因有多种情况，但主要由于硫化物、环烷酸、氢损
轻、连多硫酸等化学物质引起的腐蚀现象，加之我国现有的炼油设备多是针对中低度含硫的
原油而设计的，结构多为钢铁筑成，所以腐蚀现象较为严重。

 

　　

1.1 化物对石油机械设备的腐蚀 

　　国内的腐蚀调查数据显示，随着加工进口原油数量的增加，原油的平均含硫量有逐步
上升的趋势，湿硫化氢对碳钢设备的均匀腐蚀，随温度的升高而加剧。而且，在原油中硫有
多种存在形式，在原油加工过程中，由于高温、高压和催化剂的作用，有些硫化物在

100 摄

氏度以上就可以进行分解，一些非活性硫转变为活性硫，而且硫化物与氧化物、氯化物、氮
货物、氰化物、环烷酸、二氧化碳、水分、氯气等腐蚀性介质相互作用，形成多种含硫腐蚀介质，
出现多种腐蚀形式。

 

　　

1.2 是氢对石油机械设备的腐蚀 

　　氢可以使石油机械设备氢损伤、氢脆、氢鼓泡、表面脱碳、氢腐蚀等，氢腐蚀是指温度在
200 摄氏度以上，氢分压大于 0.5MPa 造成的腐蚀。氢腐蚀可致使钢材的表面和内部脱碳，
造成钢材的强度、塑性和断裂韧性降低。

 

　　

1.3 是连多硫酸对石油机械设备的腐蚀 

　　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。

 

　　

1.4 是环烷酸对石油机械设备的腐蚀 

　　原油中的有机酸总称为环烷酸，其与铁物质直接作用产生腐蚀，与

Fes 反应生成可溶

于油的环烷酸铁以进行反复的腐蚀，在环烷酸临近沸点时的腐蚀性最强，随着温度的升高
而呈减弱趋势，但在

350 摄氏度时，由于硫化氢的影响腐蚀垢下形成高浓度的酸性物质。 

　　

2 石油机械设备的防腐技术与措施 

　　基于石油机械设备腐蚀的原因，石油机械设备的制造企业，尤其是技术研发队伍要从
不同层面和多角度地研究防腐技术，制定防腐措施，如材料防腐或工艺防腐等，以此来提
升石油机械设备的性能和科技含量。

 

　　

2.1 采用防腐蚀材料 

　　所选用材料的性能要具有良好的电绝缘性、抗阴极剥离性、足够的机械强度、良好的稳定
性、简便的修补性和抗微生物性能好。常用外防腐层材料有石油沥青、煤焦油瓷漆、环氧煤沥
青、胶粘带、聚乙烯包覆层、环氧粉末涂层、三层防腐涂层。

 

　　当前技术性能较好的为

100%固体含量聚氨酯防腐涂料，它是由多异氰酸酯溶液和多元