油田污水腐化水平有哪些影响要素

随着中国油田开辟的不停深化，许多油田已由开辟初期的低含水量过渡到开辟中前期的高含水量，这使得油田开采历程中发生的污水量不停增长，与之同时带来的设置装备摆设腐化题目也日益严峻。具有腐化性的油田污水不但形成了污水运输管线的刺漏和穿孔，并且给污水处置办法的运转也带来极大的方便。可见，在油田污水处置题目上，控制腐化已成为一个急待办理的题目。

　　1、油田污水腐化影响要素

　　油田污水的腐化次要体现为对钢制管道设置装备摆设的电化学腐化，影响其腐化水平的影响要素包罗消融氧、Cl-、CO2、pH、微生物等。

　　(1)消融氧的影响。消融氧对钢材的腐化是最间接的，也是污水中钢材部分腐化最次要成因之一。在钢材中通常含有一些惰性杂质，可与铁组成原电池产生电化学腐化，阳极反响：Fe→Fe2++2e；阴极反响：O2+2H++2e→2OH-，而且这种腐化在肯定水平上随消融氧的浓度增大而增大。当消融氧浓度增长到肯定值时，铁外表会呈现一层钝化氧化膜，使腐化历程被克制。

　　(2)Cl-对腐化的影响。生动性强的Cl-会吸附在金属外表的钝化膜上，挤失膜上的氧原子与钝化膜中的阳离子联合成为可溶性氯化物，显露新的铁面，减速腐化。相干研讨标明，当油田污水中 [Cl-]<3 000mg/L时，随着 Cl-浓度的降低，腐化率渐渐增大；当[Cl-]>3000mg /L时，随着Cl-浓度的持续降低，腐化率反而降落。这是由于Cl-浓渡过高时，会使氧的消融度明显低落，致使吸氧腐化率低落。

　　(3)CO2对腐化的影响。CO2消融于水中呈弱酸性，会电离出H+和HCO3-，这两种离子会减速钢材的电化学腐化。加之CO2腐化钢材构成的产品都是易溶的，不易构成掩护膜，因而腐化速率会随浓度CO2增大而加速。但研讨标明CO2浓度增长到肯定值时，腐化速率会趋于陡峭，这是由于污水中的 CO2 靠近饱和，溶液的 pH值和HCO3--含量根本稳定，腐化速率也坚持稳定。

　　(4)pH对腐化的影响。pH 值在酸性条件下，对钢材形成的氢的去极化腐化非常分明。研讨标明，没有掩护步伐的碳钢在碱性水中的匀称腐化速率将低于酸性水，但pH值在 4～ 10范畴内异样存在着 pH值对腐化速率的影响。进一步研讨指出，在大庆油田污水情况下，pH 值在8.13～ 9.6 之间时，腐化速率随着pH 值的增大渐渐变小；在pH> 9 .6时，腐化速率突降，简直呈线形；在 pH = 11 时，腐化速率减小到最小。

　　(5)微生物对腐化的影响。微生物对腐化次要是其生命运动历程对钢材形成的直接腐化，在这些形成腐化的微生物中，硫酸盐复原菌（SRB的影响最为紧张。通常随着SRB数目的增多，腐化速率也随之增大，这是由于一方面SRB的繁衍使得体系中H2S的含量增长，另一方面S2-腐化铁后构成的氢会招致钢布局的氢脆征象，使之容易断裂。

　　2、油田污水防腐处置方案

　　从以上油田污水腐化影响要素来看，污水运输管线和处置办法腐化的成因是极端庞大的，每每体现为多种要素互相促进腐化的举行。针对油田污水形成腐化的防护，大抵有以下的研讨或使用。

　　2.1 污水处置技能的改良

　　为减小油田污水处置历程中污水对管线和设置装备摆设的腐化，有研讨对油田污水处置技能举行改良，利用电化学预氧化油田污水处置技能，该技能次要用以办理Fe2+的去除题目以及氧化污水中具有腐化性的H2S。在该技能中，会向污水中参加大批的碱，使pH值维持在7.0左右，从而可控制氢的去极化腐化。联合混凝处置的理论证明，预氧化后的污水容易混凝沉降，且进步混凝沉降pH 值( 6. 5～ 8. 0) 使水质广泛变好，腐化速率降落。

　　2.2 防腐质料的利用

　　办理油田污水腐化最间接的办法即为防腐质料的利用，以涂层的方法制止钢材与腐化性污水的间接打仗。以大庆石化公司水气厂污水车间为例，其管线防腐利用到了环氧树酯三布五油、TO树脂、环氧煤沥青；池塘防腐利用到了环氧玻璃钢+湿外表涂料、WHJ 特种防腐涂料+湿外表涂料、聚脲涂层、内衬并牢固HDPE(塑料) 薄板；容器防腐接纳了环氧玻璃鳞片、环氧玻璃钢或接纳不锈钢以及非金属材质(环氧玻璃钢、橡胶衬里)；动设置装备摆设配件材质选用耐腐化的不锈钢等材质，外壳刷漆防腐。

　　2.3 药剂的投加

　　油田污水防腐使用中，利用的药剂次要包罗举行缓蚀剂和杀菌剂。此中缓蚀剂次要用于减小钢材的腐化速率，杀菌剂用于克制微生物的生长。在理论中，也有油田污水处置站将二者制成复合配方举行利用，如滨二污水站利用的改性咪唑啉衍生物杀菌型缓蚀剂。这种缓蚀剂含有N、P、S等元素，并添加了小分子胺类化合物，一方面咪唑啉型药剂能起到缓蚀的作用，另一方面小分子胺类化合物具有杀菌作用。

　　2.4其他办法

　　为增长金属的耐腐化性，可调解碳钢和低合金钢的身分，乃至接纳非金属质料、高分子质料替换。在条件容许的状况下，可接纳外加电流阴极掩护或接纳捐躯阳极掩护等步伐。

　　3、结语

　　为办理油田污水对管线和设置装备摆设形成的腐化题目，应起首对形成腐化的要素举行剖析，找出要害成因。在影响腐化要素较多的状况下，可接纳灰色联系关系实际举行剖析，确定最次要的题目，以便接纳更有针对性的步伐。一样平常地，在管线布设及设置装备摆设选用的初期，就应该利用防腐质料做好防腐设计。在运输和处置办法运转的历程中，应留意举行缓蚀剂和杀菌剂的利用，以制止微生物形成的腐化及腐化进一步减轻。总之，对油田污水运输和处置历程中呈现的腐化，应惹起充足的器重，以包管煤油开采的正常举行。