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含水原油儲罐的內(nèi)部陰極保護

  • 作者:立博
  • 來源:wwww.voypictures.com
  • 發(fā)布時間:2024-08-08
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  油藏實施二次采油和三次采油工藝后[71,油田所產(chǎn)原油通常都是“含水原油”,它包含油田鹽水和原油,伴生氣里的CO。含量很高,在某些情況下,還可能含有少量 HS,含水原油總是含有來自地層的固體顆粒。

  根據(jù)應(yīng)用要求,將含水原油匯集到 100~10000m3的大型鋼質(zhì)儲罐(分離罐)里進行處理。在處理過程中將排出廢水,因為廢水中含鹽濃度(1mol/L)高、CO含量(相當于1bar,即 1X105Pa 的分壓)高,用CaCO;緩沖后維持在 pH 值一6,以及含有少量 HS和痕量的 O[?],所以廢水具有腐蝕性。調(diào)研結(jié)果表明,在這些條件下并且運行溫度最高70℃時,必須采用Uc-cuso,三-0.95V的保護電位。在沒有緩沖的介質(zhì)中pH值一4,此時必須使保護電位再降低0.1V。如果總的電流密度-電位曲線很陡,說明必須采取相應(yīng)較高的保護電流要求。最低的電流密度為10A.m-2,但是如果發(fā)生結(jié)垢,它們變得小得多。如果單獨采用涂料防腐,要求防腐層完美無損,在整個使用期間不出現(xiàn)任何針孔或缺陷。因為這是很難保證做到的,所以存在形成腐蝕電池的危險(見5.1節(jié)),因此,防腐層結(jié)合采用陰極保護是明智的。所選的防腐層必須與陰極保護相容,并且必須適應(yīng)運行條件(見5.2.1.4節(jié)),參考文獻[5列出了這類決策的依據(jù)。由于忽視了防腐層的陰極損壞危險,過去發(fā)生過防腐層嚴重損壞的事件,導(dǎo)致保護電流密度顯著增加。只有采用電阻足夠高的樹脂類涂料,并且厚度超過800um,才可能實施內(nèi)部陰極保護而不致?lián)p壞防腐層??梢酝ㄟ^長期試驗和加速試驗來確定防腐層抗陰極液泡的穩(wěn)定性,而且要在實際運行

  條件下驗證這種特性。內(nèi)部強制電流電化學(xué)保護通常用有金屬氧化物鍍層的鈮陽極(見7.2.3節(jié)),在小儲罐里,也用過鋅犧牲陽極;要實施電位控制以免出現(xiàn)不可接受的負電位;要用純鋅電極作為監(jiān)視和控制外露區(qū)域的參比電極,在整個運行過程中,這樣的外露區(qū)域必須陽極性清潔的;用 Ag-AgCl電極檢查這些參比電極。

  因為電解質(zhì)有良好的電導(dǎo)率,預(yù)期會有良好的電流分布。但是,假如防腐層大面積損壞,由于極化電阻較低,局部欠保護是難以避免的,因此,用多支電極控制是明智的。


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