CO_2/H_2S对油气管材的腐蚀规律

综述了CO2 、H2 S对油气管材的腐蚀机理及影响因素 ,提出了开发经济型油管的设想。     

油气开发中CO_2/H_2S对管线腐蚀规律研究

油气生产系统中一直存在着设备及管线的腐蚀,金属的腐蚀失效有可能造成严重的安全事故,影响到油气生产的安全高效进行。由于国内外对CO_2/H_2S的共同作用下的研究相对较少。对CO_2和H_2S对金属的腐蚀机理进行了介绍,并重点对共存状态下竞争协同作用作了分析。根据腐蚀的影响因素来提出适宜的腐蚀防护措施,更加高效地减缓腐蚀。     

浅析CO_2腐蚀和H_2S腐蚀的影响因素

通过分析分压、温度、流速、CI-含量、管材材质等各种因素对CO_2腐蚀和H_2S腐蚀的影响,从而对腐蚀速率进行分析,探讨了对二氧化碳和硫化氢在石油工业生产中腐蚀行为的有效控制,以保障石油工业生产的正常安全运转。     

基于CO2循环的低碳高效白云石煅烧新工艺

白云石是一种广泛应用的冶金、建材和化工原料。针对白云石煅烧过程中CO₂排放严重等问题,构建了基于CO₂循环载热与资源化回收的白云石低碳煅烧竖窑新工艺。通过白云石（CaCO₃·MgCO₃）煅烧过程的Gibbs自由能变计算,发现提高煅烧温度（50~100 K）可有效克服CO₂对反应的抑制作用;通过纯CO₂环境中CaCO₃分解过程的热重实验分析,验证了CO₂循环煅烧白云石煅烧的可行性;通过化学反应动力学计算,解析了全CO₂组分环境下CO₂压力对CaCO₃·MgCO₃高温分解过程的影响,并发现提高CO₂压力可促进气固传热,从而提升分解速率和改善矿料分解均匀性;对CO₂循环煅烧工艺系统能-质平衡计算表明：该工艺理论能耗仅为140 kg/(t 煅白),且煅烧过程的CO₂排放降低70%以上,环境效益显著。     

轻烧工艺条件对岩峰白云石煅烧性能的影响

制备烧结白云石一般采用二步煅烧技术:第一步轻烧使白云石中碳酸盐分解,物料的比表面积增大,晶粒细化,晶格缺陷增多,增大了第二步烧结的推动力,有利于白云石在高温煅烧时结构的致密和均匀,从而提高烧结白云石的密度和抗水化性能。所以轻烧工艺在制备烧结白云石工艺中具有重要的     

煅烧和消化工艺对白云石活性的影响

以白云石为原料,采用柠檬酸测定法,通过控制煅烧温度、保温时间、消化温度和消化时间等因素,研究了煅烧和消化工艺对白云石活性的影响及最佳的煅烧和消化条件.结果表明:煅烧温度为950℃,保温时间为1.5 h时,煅烧产物中的氧化镁活性最好;以最佳煅烧条件下得到的白云灰粉进行消化反应,消化温度为80 ℃、消化时间为30 min时,得到的消化产物活性最高.工艺简单、操作方便,对进一步利用白云石制备氢氧化镁和氧化镁产品具有重要的参考价值.     

煅烧和消化工艺对白云石活性的影响

以白云石为原料,采用柠檬酸测定法,通过控制煅烧温度、保温时间、消化温度和消化时间等因素,研究了煅烧和消化工艺对白云石活性的影响及最佳的煅烧和消化条件。结果表明:煅烧温度为950℃,保温时间为1.5 h时,煅烧产物中的氧化镁活性最好;以最佳煅烧条件下得到的白云灰粉进行消化反应,消化温度为80℃、消化时间为30 m in时,得到的消化产物活性最高。工艺简单、操作方便,对进一步利用白云石制备氢氧化镁和氧化镁产品具有重要的参考价值。     

浅析咪唑啉类缓蚀剂对CO_2/H_2S腐蚀抑制作用

CO2/H2S腐蚀问题一直是石油工业腐蚀问题的一个棘手和研究热点。CO2/H2S腐蚀引起的设备和管道腐蚀失效,造成了巨大的经济损失以及严重的社会后果,所以开展抑制CO2/H2S腐蚀的研究具有深远的经济和社会效应。近年,针对CO2/H2S腐蚀问题采用咪唑啉缓蚀剂处理的研究较多,其通过金属与酸性介质接触在其表面形成单分子吸...     

温度对P110钢在饱含CO_2/H_2S水介质中腐蚀行为影响

利用高温高压釜失重实验、电化学阻抗谱、Tafel曲线以及扫描电镜等技术,研究了温度对P110钢在饱含CO_2和H_2S气体的吉林油田采出水中的腐蚀行为影响。结果表明,随着温度的升高,P110钢的腐蚀速率首先增大;当温度高于50℃后,腐蚀速率又呈现下降的趋势。这主要是由于低温下所成腐蚀膜的致密性较差,当温度高于50℃后腐蚀膜由明显的晶态FeCO_3组成,且温度越高,腐蚀膜的晶态特征越明显、晶粒越细,膜对基体的腐蚀保护作用越强。     

新型抗H_2S/CO_2腐蚀高温缓蚀剂研制

通过对咪唑啉中间体的改性,合成了一种具有较好耐高温(150℃)和耐H2S/CO2高酸性能的含氟咪唑啉类缓蚀剂,其合成条件为:咪唑啉中间体、特种含氟表面活性剂摩尔1:0.6,反应温度为50℃,反应时间为24h。实验结果表明常压下在150℃、对7.78%硫化氢,7.00%二氧化碳,84.5%的甲烷;0.74%乙烷的混合气体,当缓蚀剂的加量为0.08%(wt%),缓蚀率可以达到92.9%。其在碳钢表面的吸附遵循Langmuir吸附等温式。     

H_2O和SO_2对CFB内石灰石同时煅烧/硫化反应中煅烧动力学的协同作用

采用自制恒温热重分析仪,研究了CFB工况下石灰石同时煅烧/硫化反应中H_2O和SO_2对石灰石煅烧动力学和孔结构的协同作用。煅烧环境中的H_2O能够促进石灰石的分解,但SO_2会减慢石灰石分解速度,且测试发现SO_2使煅烧后颗粒的孔容积下降,分解反应的效率因子减小。基于此提出SO_2减缓煅烧反应的机理:高温下,石灰石颗粒外层首先分解并生成多孔CaO层,其中的孔隙作为内部CaCO_3分解产生CO_2的外扩散通道,当煅烧气氛中含有SO_2时,颗粒的CaO层与SO_2反应生成CaSO_4,堵塞了CaO中的孔隙,增加了CO_2扩散的阻力,从而减缓了其分解速度。当石灰石在含有15%H_2O和0.3%SO_2的环境中分解时,其分解速度比不含二者的环境下快,而比含15%H_2O但不含SO_2的环境下慢,说明H_2O和SO_2对改变石灰石分解的速度有协同效应,但15%H_2O的作用比0.3%SO_2的作用更大。对效率因子的计算表明,该现象可能由于石灰石煅烧反应的速度控制步骤中本征反应速度的影响比扩散阻力的作用更大,而H_2O能够直接加速煅烧反应的本征速度。温度、粒径等均能够影响石灰石同时煅烧/硫化反应的中的煅烧速度。H_2O还能够促进CaO的烧结,并且H_2O和SO_2在降低石灰石煅烧产物的孔面积和孔容积上具有叠加效应。     

N-甲基二乙醇胺溶液对H_2S和CO_2的吸收模拟

采用N-甲基二乙醇胺(MDEA)吸收炼化过程中干气及液态烃中过量的H2S和CO2,以达到生产要求。文中利用PRO/II软件对MDEA溶液吸收H2S和CO2的过程,采用合适的热力学模型(Electrolyte-NRTL),建立吸收塔模型进行模拟。研究了进料气液质量比、进料温度、操作压力、塔板高度、吸收液浓度等条件的改变对吸收效果的影响,并对操作条件进行评估。MDEA溶液对CO2的吸收效果不是很理想,由于伯、仲胺可直接与CO2反应,故向溶液中添加DEA,采用PRO/II的Kent-Eisenberg模型对MDEA/DEA混合胺的吸收状况进行模拟,其吸收效果较理想。文中对现有装置提出了一些技术改造建议。     

某海管在含H_2S/CO_2环境中腐蚀规律研究

通过模拟某油田腐蚀环境,研究了不同浓度的硫化氢对海管管线X65的腐蚀行为的影响,研究结果表明:微量硫化氢的加入减缓了腐蚀的发生,随着硫化氢浓度的增加,X65材料的均匀腐蚀速率呈现增大—减小—增大—减小的变化趋势,在25 ppm和300 ppm时出现极小值。在总压为2.5 MPa,CO_2分压为0.075 MPa环境条件下,当H_2S浓度≤50 ppm时,CO_2腐蚀占主导作用;当H_2S浓度≥100 ppm时,H2S腐蚀占主导作用。     

浅析MDEA对H_2S、CO_2的选择性吸收

介绍了天然气的广泛用途,天然气的主要产区,高含硫普光气田的生产运行指标,胺法吸收的工艺流程。通过MDEA溶剂对H_2S,CO_2吸收的反应方程式,反应过程,反应速率,阐述了胺法吸收的反应原理。从胺液吸收温度,天然气与胺液的气液比,吸收塔板层数,溶剂浓度,消泡剂的注入几个方面分别剖析了MDEA对H_2S,CO_2的吸收影响,印证了MDEA溶剂的优良特性以及其对酸性气吸收的选择性。     

从混合气中脱除CO_2和H_2S—蒸汽喷射泵的利用

概述本专利是关于从含蒸汽的高温原料气中脱除CO_2和H_2S。从天然气或石脑油的蒸汽转化和天然气、液态烃或固体燃料的部分氧化所制得的原料气中脱除酸性气(主要是CO_2)十分重要。经脱除CO_2后的原料气,可用于加氢、合成氨、合成甲醇、费—托法合成或类似过程。这些原料气通常在压力为7～105公斤/厘米~2、温度800～1600℃制得,并含有大量蒸汽,含CO_25～35%和少量的H_2S。有效地回收原料气中的大量热量与生产成本关系甚大。目前这些转化气是先     

在吸收塔中醇胺水溶液对H_2S及CO_2吸收的模拟

本论文是一个计算模型,用来计算醇胺类、特别是叔胺的水溶液,对H_2S与CO_2同时吸收的过程。这个模型的建立,是用了鲁易斯(Lewis)的双膜理论,还用了界面液膜(interfacial liguid film)的浓度曲线图。结果得到一套代数方程组(而不是微分方程),并且能数值化地求解。对各种醇胺,这个模型适用于CO_2反应速率的整个范畴(从完全是液相主体反应到完全是界面液膜中耗尽了胺的反应)。在这个吸收过程中可以发现,H_2S和CO_2的互相影响,竟达到这样的地步,使H_2S抵消了整体的势态,竟从液中被逐出;换句话说,整个的H_2S传质系数,竞可以是负值。本文说到这个模型适用于叔胺类对H_2S,CO_2的吸收,但对各个计算略加修饰,就可以应用到伯、仲胺类上。这个模型,以及其中采用的一些常数,关系式等,均曾在试验性吸收塔中得到核实。     

白云石对稻草水蒸气气化特性的影响

以稻草为生物质原料,水蒸气为介质,白云石为催化剂,在固定床气化炉中进行生物质水蒸气气化等反应,考察了白云石粒径(5~20mm)、白云石床高(550~1 000mm)和煅烧白云石等对生物质水蒸气气化特性的影响。结果表明,在气化炉中装入白云石,有助于生物质水蒸气气化、催化裂解、二氧化碳重整和水蒸气重整等反应进行。白云石粒径减小、白云石床高和煅烧白云石含量增加,有利于产气中氢体积分数的增加。当白云石粒径为5~10mm、白云石床高为1 000mm和煅烧白云石为100%时,产气中氢体积分数最大为53.18%,产氢率最大为0.92m³/kg,产气率最大为1.72m³/kg,气化效率最大为99.93%,水蒸气近似分解率最大为51.28%。     

中型氮肥厂常温甲醇洗脱除 H_2S 和 CO_2

常温甲醇洗在国外称为 Amisol 法,由于吸收液中甲醇含量高,吸收、再生又近乎常温,国内译为常温甲醇洗。常温甲醇洗吸收液的重量百分组成为40%有机胺,50～58%甲醇,2～10%水,还有少量缓蚀剂。从溶液组成不难看出,常温甲醇洗实际上是从有机胺水溶液脱硫脱碳演变来的,把有机胺水溶液中大部分改为甲醇就成了常温甲醇洗。有机胺水溶液脱硫脱碳(例如一乙醇胺法)是很可靠的净化方法,它历史悠久、净化度高,但其缺点是再     

水泥石防H_2S/CO_2腐蚀机理及防治措施

伊拉克米桑油田以及巴西Libra盐下油田为巨厚盐层,存在CO_2和H_2S等腐蚀性气体,固井水泥环柱将面临严重的腐蚀风险,水泥环柱受腐蚀被破环,油气井将失去保护屏障,油气井资源的安全、有效开采将受到直接的影响。有针对性地研究了H_2S/CO_2腐蚀水泥石的机理,研发了一种新型防腐剂MCSEAL,并在高温条件下进行了抗腐蚀性能研究。结果表明:该防腐剂的加入,使得水泥浆体系具有良好的防腐力学性能和流变性能,达到防气窜的目的