大牛油气田甲醇污水处理系统中缓蚀剂研究文献综述
2020-04-13 11:42:20
文 献 综 述
1.前言
天然气开采中,气井需要注醇,以防止”水锁”[1]。在大牛油气田开采过程中会注入甲醇以防止生产水合物堵塞管线,因此,从天然气中分离出来的污水中也含有大量甲醇。若含甲醇污水不经处理就回注到地层,会对地下水造成严重的污染,同时大量消耗甲醇增加经济成本,所以必须对甲醇进行处理回收循环利用。由于气田甲醇污水水质变化大,导致甲醇污水处理系统运行过程中出现各种问题[2]。大牛油气田的含甲醇污水矿化度较高,含有大量钙离子、镁离子、亚铁离子、氯离子、碳酸氢根离子,pH值较低,若处理不好,甲醇回收系统必然产生结垢、堵塞、腐蚀,严重时将会导致回收系统失效[3]。本文仅针对甲醇污水处理系统中腐蚀原因进行分析,并在此基础上对该系统的缓蚀剂进行研究。
2、腐蚀的原因
甲醇污水处理系统中的腐蚀是多种因素共同作用的结果,主要是污水水质和介质环境这两方面的影响。
2.1含醇污水的性质对腐蚀的影响
大牛地气田含甲醇污水成分复杂[1~5]:高浊度、高矿化度、高腐蚀性、高含铁量、低pH值”四高一低”的特点。含醇污水腐蚀性高的主要原因[6~8]是其pH值低,以及含盐量高,尤其是氯根值高。
2.1.1 pH值低对腐蚀的影响
一般情况下,当pH值在4~10时,腐蚀过程主要受氧扩散过程控制,腐蚀速率不受pH值影响。在pH值不大于4的酸性范围内,碳钢表面的氧化物覆盖膜将完全溶解,致使钢铁表面和酸性介质直接接触[9],造成腐蚀。随着污水的深度处理,系统水质pH值逐渐下降,小于7.0,相当于低浓度盐酸溶液。这时,腐蚀速度会随着污水pH值的降低而加快,在该污水体系易发生强烈的氢去极化腐蚀。
2.1.2 氯离子含量高对腐蚀的影响