高含硫气田集输净化管道缓蚀剂预膜稳定性

陈思维，刘德绪，龚金海

（1 中原石油工程设计公司，河南 濮阳 457001；2 解放军后勤工程学院，重庆 401311）

引 言

缓蚀剂涂膜是高含硫气田腐蚀控制的重要方法[1-2]，目前业内针对高含硫条件下缓蚀剂的开发应用进行了大量研究，在药剂开发方面，咪唑啉及季铵盐系列缓蚀剂在含硫油气田得到了广泛应用；在缓蚀剂缓蚀机理研究方面，Abboud 等[3-9]基于极化电流及交流阻抗方法、光电子能谱法、俄歇电子能谱法、激光椭圆光度法及量子化学等方法对强酸性介质中缓蚀剂的电化参数及缓蚀机理进行了研究，分析了缓蚀剂量子参数与缓蚀效率之间的关联性；在缓蚀剂评价研究方面，Yao 等[10-17]基于失重法、扫描电镜（SEM）、X 射线光电子能谱（XPS）、X 射线衍射分析（XRD）、电化学阻抗谱（EIS）及光电化学方法等技术对缓蚀剂进行了缓蚀效果评价及筛选研究。

图1 测试系统Fig.1 Test system

同时研究表明[18]缓蚀剂的缓蚀性能在流动条件下与静态下有很大差别，而高含硫气田一般采用湿气集输工艺，集输管路具有气液混输、大流量高流速的多相湍流流动特性[19]，附着在管道壁面的缓蚀剂膜可能由于流动介质的剪切作用从管道表面脱附而失去缓蚀作用，目前高H2S 气田腐蚀预测及评价研究较少涉及流动影响的实验研究及定量分析，缓蚀剂预膜在流动介质的冲刷作用下其缓蚀效果和稳定性缺乏深入研究及有效评价，研究结果无法准确评定缓蚀剂及流动条件下管道腐蚀的潜在风险性[20-21]。

本文针对高含硫气田集输系统两相湍流流动条件下缓蚀剂预膜稳定性问题，利用高温高压动态循环腐蚀反应釜实验系统，开展高含硫气田典型管流流动条件下缓蚀剂膜稳定性评价研究，为集输系统优化运行及安全管理提供理论依据和技术支撑。……