硫酸溶液中2-巯基苯并噻唑与氯离子的协同缓蚀作用

目的 提高缓蚀剂在酸溶液中的缓蚀性能.方法 构建含有2-巯基苯并噻唑(MBT)以及不同浓度Cl–的Fe表面溶液模型,并进行分子动力学计算.观察缓蚀剂分子在Fe表面的吸附构型,考察不同Cl–值下缓蚀剂膜的致密化行为.提取缓蚀剂分子的均方位移(MSD)曲线,评价缓蚀剂膜的稳定性.计算水分子的密度分布和扩散系数,考察不同Cl–值下MBT缓蚀剂膜的驱水能力和水分子的迁移能力.结果 当Cl–值从0增加到25时,MBT膜的厚度(0.42～1.51 nm)和致密度(占有面积0.33～1.31 nm2)增加,缓蚀剂分子的自扩散系数减小(从1.25×10–9 m2/s到接近0),水分子的吸附峰强度(相对密度为72.3～33.9 nm–3)和扩散系数(1.495×10–9～0.627×10–9 m2/s)降低.当Cl–值从25增加到36时,则出现了相反的趋势.结论 缓蚀剂分子与Cl–之间存在协同作用,适当浓度的KCl可以提高MBT缓蚀剂在H2SO4溶液中的缓蚀性能.Cl–值为25时,MBT缓蚀效率最高.     

塔底柴油蒸汽发生器管束裂纹分析及防范措施

塔底柴油蒸汽发生器E-204,管束泄漏的原因及防范措施,以保障装置的长周期运行。     

H2S/CO2共存环境中施加应力与介质流动对碳钢腐蚀行为的影响

采用带有磁力驱动轴的高温高压腐蚀测试釜,通过失重法研究了施加应力与介质流动对20#钢和L245NS钢在H2S/CO2共存环境中腐蚀行为的影响。采用SEM和XRD表征手段分析了浸泡腐蚀后四点弯曲试样表面的微观形貌及腐蚀产物的组成。结果表明:在H2S/CO2共存环境中的各实验条件下,20#钢的平均腐蚀速率均高于L245NS钢的。当施加应力和液态介质流动时,两种材料的腐蚀速率均增大;应力对腐蚀速率的影响更显著。推测腐蚀机理为:H2S在腐蚀过程中起主导作用,生成了具有保护性的FeS腐蚀产物膜。应力会导致腐蚀产物膜存在大量微观通道,促进了腐蚀过程的进行;流体流动加速了金属溶解和腐蚀性物质的扩散,表现出最大的腐蚀速率。     

塔河油田非金属管失效分析与评价体系的建立

非金属材料在油田的应用虽缓解了传统金属材料的腐蚀等问题,但其他方面的失效仍然存在。对塔河油田某计转站HDPE内穿插修复管线开裂失效、某联合站污水外输管线玻璃钢法兰渗漏失效、某单井用塑料合金复合管内衬起泡失效3个典型失效案例进行了系统分析,由此提出了油田用非金属管失效分析与评价体系的基本方法。     

耐热聚烯烃管内衬修复临界缺陷尺寸研究

塔河油田针对含腐蚀穿孔型缺陷管道通常采取内衬修复技术,常用的内衬修复技术包括耐热聚烯烃管(HTPO)内穿插修复技术和承压连续软管修复技术.其中HTPO管体本身不承压,成本较低,而承压软管本身可以承压,成本相对较高,对于如何合理地选择内衬修复材料,现场并没有一个明确的答案.为此,通过将实际工程问题简化为物理模型,进而利用有限元软件建立相关模型,给出了 HTPO内衬修复管道的临界缺陷尺寸的计算方法,并通过全尺寸水压爆破试验进行验证.经过验证的有限元模型可以准确地给出塔河油田常用管道在运行压力2.5 MPa和4.0 MPa下采用HTPO内衬修复的临界缺陷尺寸,可为现场实际施工提供技术指导.     

非金属管道的受力分析与结构设计

针对顺北油田苛刻的腐蚀环境和特殊的地形地貌，地面集输管线建设面临沙丘起伏大（落差>10 m）、移动性强（沙暴天气>1个月）等不利因素，开展非金属材料管体和接头的受力分析和结构设计研究。利用有限元分析软件对不同内径的管材在不同外压载荷作用下展开的分析，计算管材在不同载荷下对管材挠度与应力的影响，校对所设计的结构是否能达到使用标准。结果表明，在内压载荷下增强层是主要承压层，增强层损坏意味着管道的失效；外压载荷下的风力载荷对管道影响最小，惯性载荷与沙丘移动均对悬空管道产生较大影响，可以通过应力分析来判断管道连接的可行性。     

海洋防污涂层的抗污机制及制备策略研究进展

首先简要陈述了海洋生物/微生物在金属基底表面的生物粘附和代谢物-腐蚀过程,包括条件膜吸附、生物膜形成、藻类和幼虫附着、大型生物寄居4个阶段。其次介绍了海洋防污涂层的2种抗污机制,分别是利用物理法抑制生物污损在材料表面附着和利用化学法释放防污剂或是产生活性氧杀灭微生物,并对比和分析了2种抗污机制的差异及其局限性。进一步将海洋防污涂层的构筑策略分为协同抗污和仿生抗污这两大类,其中协同抗污策略包括利用复配防污剂来提升抗菌广谱性,降低耐药性,或是引入电、热、磁等外场干预来协同强化涂层抗污效果。仿生抗污策略则是师法自然,在材料表面构筑微纳米结构,赋予涂层超浸润、超润滑、动态自抛光等仿生学特性,从而实现涂层的高效抗污。此外,还可以在涂层中引入天然防污剂或合成其衍生物,以降低防污剂对生态环境的毒害作用。最后展望了涂层防污机制的研究方向,并提出了新一代防污涂层的设计思路。