第八章 油气工业中缓蚀剂的应用开云kaiyun.com

缓蚀剂(corrosioninhibitor)是一种在很低的浓度下，能遏制金属在腐蚀性介质中的阻扰经过的物资。好意思国石油开发公司于1885年，曾提倡摄取油井酸化时刻增产原油的构思，并于1895年在一批油井中现实了盐酸酸化采油时刻。但是，在坐褥现实中，由于盐酸溶液对油井的严重腐蚀，这项酸化采油增产时刻被动住手使用，最终未能完满工业化。直到20世纪30年代，酸化缓蚀剂问世，油井酸化采油增产时刻才得以应用和发展。20世纪初，缓蚀剂的灵验组分缓缓从自然植物类转向矿物原料加工产物(如煤焦油)，从而使缓蚀剂的品种和性能有了进一步的扩大和改善。20世纪30年代中期，东谈主工合成制取有机缓蚀剂灵验组分赢得告捷，被觉得是缓蚀剂科学时刻的一次紧要转化。

在多样金属腐蚀防护方法中，使用缓蚀剂是工艺方便、本钱便宜、恰当性强的一种方法，它已平凡应用于石油和自然气的开采真金不怕火制、机械、化工、动力等行业，并具有邃密的成果和较高的经济效益。但缓蚀剂只适用于腐蚀介质有限量的相对顽固系统，像海洋平台和船埠桩腿的海水腐蚀及桥梁的大气腐蚀等就不恰当摄取缓蚀剂保护，但频年来也针对海水和大气腐蚀发展了在涂层里面添加缓蚀剂以普及耐蚀身手的时刻。

在油气坐褥开辟中，需要针对内腐蚀风险部位，制订缓蚀剂的使用设施，包括怎么遴荐缓蚀剂、怎么使缓蚀剂达到最好着力等。

5.1缓蚀剂的分类

缓蚀剂的种类茁壮，缓蚀机理复杂，莫得一种合资的方法能将其合理分类并反应其分子结构和作用机理之间的关系。为了盘考和使用方便，常从多种角度对缓蚀剂进行分类。

(1)按化学组因素类

按通常对物资化学构成的折柳，缓蚀剂可分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂两大类。在本色应用中，缓蚀剂往往不是单一组分，而是多组分的复配，以充分哄骗“协同效应”增多缓蚀成果。

无机化合物是早期常摄取的缓蚀剂，如亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、砷化物、氰化铵等，多不令东谈主自得，因其存在着一些过错(毒性、在酸性介质中缓蚀效率低等)，当今已为有机化合物所代替。举例：铬酸盐贬责时铬酸氧化物的千里积往往酿成堵塞；砷化物的毒性大并有引起氢脆的危急。

有机化合物用作缓蚀剂的相等多，并不断在发展，常用的有：链状有机胺过火养殖物、咪唑啉过火养殖物、季铵盐类、松香胺养殖物、炔醇类等。

(2)按电化学机理分类

按缓蚀剂对电极经过的影响，可把缓蚀剂分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和羼杂型缓蚀剂三类。

阳极型缓蚀剂即阳极遏制型缓蚀剂，它能防止阳极经过，能增多阳极极化，使腐蚀电位正移。阳极型缓蚀剂通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。阳极型缓蚀剂如果用量不及，不可充分袒护阳极名义时，会形成小阳极大阴极的腐蚀电板，反而会加重金属的点蚀，因此阳极型缓蚀剂又有“危急性缓蚀剂”之称。

阴极型缓蚀剂即阴极遏制型缓蚀剂，它能防止阴极经过，使阴极经过放慢，使腐蚀电位负移。阴极型缓蚀剂通常是阳离子移向阴极名义，并形成化学的或电化学的千里淀保护膜。这类缓蚀剂在用量不实时并不会加快腐蚀，故阴极型缓蚀剂又有“安全缓蚀剂”之称。

羼杂型缓蚀剂即羼杂遏制型缓蚀剂，它能对阴极经过和阳极经过同期起遏制作用。这时腐蚀电位变化不大，但腐蚀电流却可减小好多。

(3)按物理化学机理分类

按缓蚀剂对金属名义的物理化学作用，可将缓蚀剂分为氧化膜型缓蚀剂、千里淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂三类。

把柄E-pH图，许多金属浮现在中性介质(包括大气)中时，其名义齐将袒护氧化物被膜。这些被膜往往是概略尽的，将引起局部腐蚀。氧化膜型缓蚀剂平直或盘曲氧化金属，在其名义形成金属氧化物薄膜，从而修补原本的被膜，进攻腐蚀反应的进行。这种缓蚀剂极易促进腐蚀金属的阳极钝化，因此也称为钝化型缓蚀剂，或平直称为钝化剂。氧化膜型缓蚀剂一般对可钝化金属(铁族过渡性金属)具有邃密保护作用，而对不钝化金属如铜、锌等金属莫得显耀成果，在可熔化氧化膜的酸中也莫得成果。氧化膜较薄(0.003～0.02

千里淀膜型缓蚀剂自己并无氧化性，但能与金属的腐蚀产物(Fe2+、Fe3+)或和阴极反应的产物(一般是OH-)生成千里淀，在金属名义形成防腐蚀的千里淀膜，也能灵验地修补氧化物膜的劣势。千里淀膜的厚度比一般钝化膜厚(约为几十至一百纳米)，其详尽性和黏着力也较钝化膜差。此外，千里淀膜厚度会不断增多，有可能引起结垢的反作用，通常要和去垢剂合并使用才会有较好的成果。

氧化型和千里淀型两类缓蚀剂也常合称被膜型缓蚀剂，文件中也有东谈主称为“相间型”缓蚀剂(interphaseinhibitor)，它们在金属名义上形成三维的新相(有一定厚度的名义膜)。它们在中性介质中很灵验，但在酸性介质中成果很差。在酸性介质中，氧化物不可褂讪存在，金属的名义大部分是知道的。此时氧化性物资的加入非但不可起缓蚀作用，反将因异常的阴极反应而加快腐蚀。此时千里淀型缓蚀剂也将因千里淀的溶度增多和金属名义不断逸出氢气而不起作用。

吸附膜型缓蚀剂并不使腐蚀金属名义上形成三维的新相，而仅仅形成一层链接的或不链接的原子或分子吸附层。这类缓蚀剂文件上也称为“界面型”缓蚀剂(interfaceinhibitor)，它们能吸附在金属名义，蜕变金属名义的性质，从而防护腐蚀，产生缓蚀作用。把柄吸附机理不同，可进一步分为物理吸附型和化学吸附型两类。化学吸附时粒子一定要被吸附在好像成键的吸附中心上，而物理吸附则莫得这种限定，可吸附在名义的任何位置上，是以物理吸附的避讳率要比化学吸附的避讳率大得多。物理吸附与化学吸附不错相伴发生，常需要同期筹商两种吸附在通盘吸附经过中的作用。为了能形成邃密的吸附膜，金属必须有洁净的(即活性的)名义，是以在酸性介质中往往比在中性介质中更多地摄取这类缓蚀剂。吸附膜型缓蚀剂分子中有极性基团，能在金属名义吸附成膜，并由其分子中的疏水基团来阻难水和去极化剂达到金属名义，保护金属。在酸和非水溶液中，缓蚀剂在金属名义形成的膜极薄，一般仅仅单分子层或几个分子的厚度。

(4)按物理气象分类

按缓蚀剂的物理气象，可将缓蚀剂分为油溶性缓蚀剂、水溶性缓蚀剂慈祥相缓蚀剂。油溶性缓蚀剂即水溶性较差、油溶性较好的一类缓蚀剂，基本上是由有机缓蚀剂构成的。其作用机理一般觉得是：由于存在着极性基，这类缓蚀剂分子被吸附于金属名义，从而在金属和油的界面上终结了腐蚀介质。水溶性缓蚀剂即水溶性较好、油溶性较差的一类缓蚀剂。一般说来，无机类和有机类，两者均可用作水溶性缓蚀剂。气相缓蚀剂(volatilecorrosioninhibitor或vaporrustinhibitor)是在常温下能蒸发成气体的缓蚀剂。因此，如果是固体，就必须有升华性；如果是液体，必须具有大于一定数值的蒸气分压。东谈主们把柄是否具有这种秉性可使之与其他水溶性缓蚀剂相区分。

5.2油气工业常用缓蚀剂

油气田使用的缓蚀剂，超越是在含CO2的油气田等腐蚀环境中，主要为“界面型”缓蚀剂，它们自己或它们的反应产物吸附在金属名义上，形成一层链接的或不链接的吸附层和保护性膜层，防止腐蚀经过的阴极、阳极或同期防止阴阳极反应，从而产生缓蚀作用。

CO2腐蚀缓蚀剂的早期盘考主要针对金属在水相环境中的腐蚀，其种类较多，包括酰胺、咪唑啉、季铵盐、杂环化合物等，已被平凡应用于石油、石化限度，施展着极为蹙迫的作用。跟着盘考的潜入及工业时刻的发展，管谈顶部腐蚀问题越来越引起东谈主们的风趣，多样蒸气相、气相缓蚀剂也应时而生。底下详备先容几类缓蚀成果较好的缓蚀剂以及该限度的盘考进展。

5.2.1咪唑啉过火养殖物类

在繁密CO2缓蚀剂中咪唑啉过火养殖物用量最大，约占缓蚀剂总用量的90%阁下。咪唑啉过火养殖物于1949岁首度在好意思国赢得专利，1963年最早报谈了咪唑啉看成一种缓蚀剂应用于油田。咪唑啉具有无刺激性气息、毒性低、热褂讪性好、生物易降解等秉性，好像灵验遏制CO2环境下金属的全面腐蚀和局部腐蚀，当今已被告捷地用于多个含CO2的油气田。

对于咪唑啉在钢铁名义的缓蚀机理盘考，国表里学者如故开展了大宗职责，从早期吸附类型的判别、吸附模子的设立到近期官能团的作用机理、缓蚀剂膜厚度、成膜褂讪性、咪唑啉水解性等齐取得了一定的建树。

咪唑啉季铵盐是通过季铵化改性贬责将咪唑啉环上氮原子化合价变成五价形成的，由于季铵盐分子中N+对金属名义的吸附作用更浓烈，是以咪唑啉季铵盐的缓蚀性能远比咪唑啉要好。季铵阳离子能被带负电荷的金属名义所吸附，对阳离子放电反应产生极大的影响，其摆列在金属名义就像使金属名义带正电荷雷同，使氢离子难于围聚金属名义，不仅加强了终结作用，何况阻难了电荷的转化，使阴极反应速度诽谤；季铵盐上阴离子对阳离子型缓蚀剂的静电吸附也有较大影响。常用的季铵化试剂主要有氯乙酸钠、苄基氯等。大宗盘考标明，咪唑啉季铵盐不错灵验遏制油气工业中的CO2腐蚀。

5.2.2气相缓蚀剂

跟着自然气工业的发展，传统的液相缓蚀剂已很难达到防腐蚀主义，如液相缓蚀剂往往难以遏制潮湿管线的顶部腐蚀，故此时东谈主们开发研制了新类型的缓蚀剂，即气相缓蚀剂。气相缓蚀剂分子目田度较高，超越适用于局势复杂的管谈。其过错是坐褥和使用经过中易被吸入体内，酿成较大的伤害，使适当今商品化气相缓蚀剂较少。

当先，钢铁用气相缓蚀剂主要为低分子量有机胺过火盐类，如异丙胺、亚硝酸二环己胺。将咪唑啉与低分子量胺复配后用于输气管线，完满了一定的缓蚀成果。但由于这类物资蒸发性太大，气息和毒性也大，使其应用受到极大限定。20世纪90年代后，缓蚀剂的构效关系缓缓清晰化，不错借助分子想象和分子拼装来指令气相缓蚀剂的合成，负气相缓蚀剂的开发参加了一个新阶段，多种新式高效、低毒气相缓蚀剂走入东谈主们视野。低聚型缓蚀剂是受原谅较多的一个盘考地方。低聚型气相缓蚀剂不错在分子内引入不同作用的活性基团同期遏制几种因素的腐蚀，不错说是在分子内完满了复配使用，有可能形成比分子外复配更详尽的保护膜，具有更好的协同效应。一些杂环类化合物被开发用作气相缓蚀剂，如唑类养殖物、吗啉类养殖物，其分子中O、N、S、P等原子看成活性吸附中心，对多种金属具有较强的吸附作用，且分子内或分子间极易形成大宗氢键增厚吸附层，酿成氢离子接近金属名义的更大阻力，具有相等好的气相缓蚀成果。

5.2.3复配型缓蚀剂

油气开采经过中，金属管谈大多是处于多相共存的环境中，常触及液相、气相交互作用共同影响材料腐蚀程度的问题。为此开发了繁密种类的气液双相复合型缓蚀剂，在油气工业中施展了高大的作用。用于油气管谈的缓蚀剂配方，组分往往包括咪唑啉、有机酸、不同的名义活性剂慈祥相缓蚀剂的复配物。有盘考收场标明气液相复合型缓蚀剂能灵验减缓油田开辟的腐蚀。以环保为基点研制针对高温高压CO2腐蚀环境，研制适用于多相腐蚀体系的缓蚀剂适合刻下油气工业发展的需求。其中以现存缓蚀剂为基础，探索不同缓蚀剂的最好复配配方，普及缓蚀效率、扩大缓蚀剂适用范围、诽谤有毒缓蚀剂的用量，最终得到高效、低毒、通用型缓蚀剂亦然这一限度盘考不断答应本色需求的一条捷径。

5.3缓蚀剂应用经过中的问题

在管谈本色启动经过中，施加缓蚀剂看成蹙迫的防腐蚀依次，起到了极为要津的作用。但是缓蚀剂所濒临的腐蚀工况十分复杂，缓蚀剂采选和应用不妥，可能严重影响其灵验性，从而引起管谈严重的内腐蚀问题，恫吓管谈安全启动。

本色应用环境中，缓蚀剂的缓蚀效率无论受哪些要求的影响，最终取决于以下几个因素：

①吸附分子与金属或腐蚀产物膜之间的吸附力；

②在金属名义的吸附率或袒护率等；

③形成的保护膜的厚度；

④保护膜的详尽度。

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为使极少缓蚀剂充分施展高的缓蚀作用，缓蚀剂分子的极性基与非极性基之间，应有适当的“两性平衡”，即极性基能安祥地吸附在金属名义上，非极性基能灵验地袒护沿途金属名义。

缓蚀剂在应用经过中，受到多样因素的影响，不同的工况环境对缓蚀剂各方面的要求也不同。缓蚀剂性质结构、金属名义气象、环境介质齐会对缓蚀性能产生很大影响，为此必须最先明显多样因素对缓蚀剂功效的影响规则，以针对不同要求的本色问题遴荐最好缓蚀剂类型。

油气工业中管谈的本色启动环境十分复杂，温度、气体压力、流体流速、介质因素、多格外因素齐会对缓蚀剂成果酿成极大的影响。一般情况下，高浓度缓蚀剂形成的膜的详尽度和附着性齐优于低浓度时形成的膜，因而具有更好的抗流体冲刷身手。对于有机缓蚀剂，介质温度的影响亦然需要筹商的因素，温度太低时，缓蚀剂在水中的熔化度较小，难以在金属名义形成完满详尽的保护膜，缓蚀效率很低，随温度的升高，介质中缓蚀剂浓度增大，缓蚀成果改善，但温渡过高，可能导致缓蚀剂热剖判，全齐失去缓蚀作用。

CO2分压影响“界面型”缓蚀剂的缓蚀性能的机理尚不全齐明显，通常随系统CO2分压的升高，缓蚀剂膜黏着力放松，缓蚀效率诽谤。可能的原因是CO2溶于水后诽谤了溶液pH值，削弱了缓蚀剂和金属名义之间的吸附键，另外，熔化CO2还会普及金属名义吸附缓蚀剂的黏度，使缓蚀剂的灵验性诽谤。

针对管谈含CO2的同期含微量和极少H2S的情况，H2S的存在不仅蜕变CO2为主的腐蚀规则，还影响缓蚀剂种类和蹙迫官能团的遴荐。某些适于CO2环境的缓蚀剂，在微量H2S存在时，由于不添加缓蚀剂时腐蚀速度相对较低，无法体现出雷同单纯CO2环境中的缓蚀效率。而对于适于H2S环境的缓蚀剂，在仅CO2而无H2S存在时，则阐扬出较低的缓蚀效率，在微量H2S存在时，即使CO2分压增多，也能阐扬出较高的缓蚀效率。微量H2S的存在，不仅影响体系在不添加缓蚀剂时的腐蚀速度，何况影响缓蚀剂作用机制，在筛选和评价时应慎重遴荐。

现场本色工艺秉性酿成的缓蚀剂所处流动环境对于其缓蚀成果的影响，抽象筹商流态、流速和壁面剪切力等参数怎么影响缓蚀剂灵验性，一般情况下，流速增多将诽谤缓蚀剂的缓蚀效率，但另一方面，流速过低时由于砂千里积和流态变化也会影响缓蚀剂应用成果。流速从两方面影响缓蚀剂缓蚀成果，一是流速平直影响缓蚀剂的传质经过，当流速过低时，流体与管壁的范围层厚度较大，缓蚀剂难以传输到管壁，影响缓蚀剂膜的形成，缓蚀剂必须在高于一定临界流速的要求下才有较好的缓蚀效率。二是流动产生的剪切力对缓蚀剂膜的冲击作用，可能导致膜的离散剥落，诽谤缓蚀剂膜寿命，以致酿成缓蚀剂膜在金属名义难以形成。因而，缓蚀剂唯有在特定的流速范围内使用，身手赢得最好的缓蚀成果，流速范围会因缓蚀剂不同而各别。

对于多相混输管谈，往往在投产后，输送流体的含水率显耀普及。在缓蚀剂使用经过中，缓蚀剂加注剂量一般应酬应于管谈本色含水率，保证加注浓度适合预期要求。由于缓蚀剂往往具有一定的油水分拨比，灵验作用于水相并保护与水相战役管壁的缓蚀剂浓度与含水率密切商量。除上述因素外，缓蚀剂与金属间的配伍性、缓蚀剂中是否加入名义活性剂或分散剂等也会影响缓蚀性能。

5.4缓蚀剂的采选原则

缓蚀剂在油田现场应用时，主要应用于以下几类坐褥系统：油井及含水原油集输系统、凝析气井及油气水混输系统、潮湿输送系统、油田浑水贬责与输送及回注系统。

缓蚀剂筛选前应先分析油田腐蚀近况，对腐蚀环境进行归类回首，集聚恰当该腐蚀环境下对应坐褥系统的基础时刻府上。影响缓蚀剂性能的因素有坐褥启动参数(如温度、压力、含水率、流速等)、腐蚀性介质(如H2S、CO2、O2、硫等)、细菌(如TGB、SRB等)、酸碱度pH值以过火他药剂应用情况。缓蚀剂所处的流体工况秉性，包括物理环境、化学环境、力学环境，是影响缓蚀剂应用成果的蹙迫介质环境要求。

①温度：一般情况下，温度升高由于影响缓蚀剂的褂讪性和吸附身手，将诽谤缓蚀效率。但同期，温度升高也可能通过形成保护性腐蚀产物膜而诽谤不含缓蚀剂要求下的腐蚀速度，使缓蚀剂成果难以直不雅体现。

②CO2分压：管谈内腐蚀的主要腐蚀介质是溶于水相的CO2，CO2分压不仅导致腐蚀速度增多，也影响缓蚀剂效率和应用成果。CO2分压在一定范围内增多，使得不添加缓蚀剂时腐蚀速度显耀增多，成果邃密的缓蚀剂，好像阐扬出更高的缓蚀效率。CO2分压增多过大，则由于体系腐蚀性增强，溶液中pH诽谤等因素，跨越缓蚀剂灵验作用的操作窗口，缓蚀剂可能无法达到邃密的缓蚀成果，诽谤缓蚀效率。在局部腐蚀较为明锐的温度区间，CO2分压增多，会促进局部腐蚀的形成，一朝体系容易形成局部腐蚀，将显耀影响缓蚀剂灵验性。

③H2S含量：H2S的存在不仅蜕变CO2为主的腐蚀规则，还影响缓蚀剂种类和蹙迫官能团的遴荐。微量H2S的存在，不仅影响体系在不添加缓蚀剂时的腐蚀速度，何况影响缓蚀剂作用机制，在筛选和评价时应慎重遴荐。

④水化学秉性：现场采出水水型，超越是Ca、Mg离子含量会影响缓蚀剂的熔化性和空缺溶液的腐蚀性和腐蚀产物形成难易程度，从而对缓蚀剂灵验性酿成影响。

⑤流速和流态：现场本色工艺秉性酿成的缓蚀剂所处流动环境对于其缓蚀成果的影响，抽象筹商流态、流速和壁面剪切力等参数怎么影响缓蚀剂灵验性，一般情况下，流速增多将诽谤缓蚀剂的缓蚀效率，但另一方面，流速过低时由于砂千里积和流态变化也会影响缓蚀剂应用成果。

缓蚀剂筛选经过中，应初选与复选相继续、静态实验与动态实验相继续，在尽量模拟现场工况秉性和环境参量的基础上，迟缓强化腐蚀要求，对缓蚀剂缓蚀效率进行实验室评价和评级。同期，还应最先筹商对缓蚀剂各项基本理化性能或援助性能进行必要测试。举例，缓蚀剂的配伍性。如果要与其他化学药剂(如阻垢剂、脱氧剂或杀菌剂)一块使用，则应当稽查不同化学药剂的相容性。各样药剂之间若发生化学反应，则其灵验性可能会放松或遭到阻扰。

有机缓蚀剂通常以液体局势提供，油田通常用批量加注的神态对油井和集输系统进行加注，也不错用化学药品泵的神态进行链接加注。药品通常进行稀释以便于使用。在寒凉气象中，药品必须进行保暖贬责，通常用加乙醇的方法进行贬责，但它必须与乙醇相容，因为乙醇往往会导致某些缓蚀剂从溶液中千里淀出来。

同期，经济性是缓蚀剂遴荐时十分蹙迫的因素。遴荐什么价钱的缓蚀剂，要依据查验评价所得的缓蚀效率来进行抽象预算。由于缓蚀剂需要永恒加注且存在恰当的加注浓度范围，“最经济”的缓蚀剂往往并不是最便宜的缓蚀剂。

5.5缓蚀剂的评价方法

缓蚀剂的测试评定主如果在多样要求下，对比金属在腐蚀介质中，有无缓蚀剂时的腐蚀速度，从而笃定缓蚀效率、最好添加量和最好使用要求。是以，缓蚀剂的测试盘考方法本色上即是金属腐蚀的测试方法。

不同的缓蚀剂居品，应在兼并实验浓度、实验周期、实验技能、实验开辟、实验操作主谈主员下进行，确保不同缓蚀剂实验收场的可对比性。在室内查验筛选和缓蚀剂评级职责的基础上，对优选的缓蚀剂还应进行缓蚀剂加注最好浓度的测试和评估，并进行缓蚀剂应用的经济性评估，确保缓蚀剂在现场应用的可行性。室内筛选评价收场后，还应酬答应要求的缓蚀剂居品现场查验考证，评价出信得过适合现场腐蚀环境的缓蚀剂。

遴荐一种实验室方法在模拟现场要求下进行实验。把柄实验收场，可笃定缓蚀剂在实验室和现场使用的量。因此，所选的实验方法必须简单易行、快速，可模拟最恶劣的腐蚀案例(比如点蚀)，可在经济灵验的要求下进行。缓蚀剂经过该实验测试后，可笃定其在现场本色应用时的缓蚀功能。通过比较实验室测试所得与现场的均匀腐蚀、点蚀速度，旋转笼实验可模拟恶劣的腐蚀环境，产生很大很深的局部点蚀，实验安装简单。溅射、旋转圆柱电极(RCE)、旋转圆盘电极(RDE)实验可用于缓蚀剂的筛选，易笃定流型流态，合理筹商了液体流动气象，必须继续高温高压釜身手模拟现场顶点淡漠的腐蚀环境。转轮、密封浸泡及静态实验是排行临了的实验方法，这些实验的测试收场与现场本色使用的收场商量性较差，不可对应。高温高压反应釜仍是当今缓蚀剂成果评价最为常用和被平凡接纳的评价方法和开辟。

把柄缓蚀剂动态模拟实验收场，哄骗失重法分别求取空缺和对比实验要求下试片的腐蚀速度，参考SY/T5273—2000《油田采出水用缓蚀剂性能评价方法》，盘算赢得该浓度的缓蚀剂在该模拟工况下的缓蚀效率。

缓蚀剂的性能不错通过缓蚀效率η(或称缓蚀率)表征。缓蚀效率越大，缓蚀性能越好。

式中，v、v分别是有、无缓蚀剂要求下的腐蚀速度，可用失重主义示意，g/(m2·h)，或用腐蚀深度主义示意，mm/a；i、i分别是用电化学方法测定的有、无缓蚀剂要求下相应的腐蚀电流密度。缓蚀效率η越大，缓蚀悉数γ也就越大，采选这种缓蚀剂保护，成果就好。

如果腐蚀时有氢放出，则评定某种缓蚀剂能否在本色中应用，除需要了解它的缓蚀效率外，同期还需要测量金属的氢脆性质，因为有一类缓蚀剂缓蚀效率固然很高，但引起金属氢脆严重，不可使用。许厚情况下金属名义常产生孔蚀等局部腐蚀。此时，评定缓蚀剂的灵验性，除其缓蚀效率之外，尚需测量金属名义的孔蚀密度和孔蚀深度等。

评价缓蚀剂的缓蚀性能，还需检测自后效性能即缓蚀剂浓度从其平日使用浓度显耀诽谤后仍能保抓其缓蚀作用的一种身手。这标明缓蚀剂膜从形成到被阻扰能保管的时刻。因此，对缓蚀剂除了要求其具有较高的缓蚀效率以减少缓蚀剂的用量、减少加入次数和总用量外，还但愿具有较好的后效性能。为评价后效性能，需在较长的一段时刻内进行查验。

缓蚀剂自己秉性是进行缓蚀剂筛选、评估和现场应用时必须筹商的前概要求，是除了缓蚀效率之外的蹙迫主义体系。基于缓蚀剂自身秉性对于其缓蚀成果的影响，缓蚀剂筛选和评估经过中应分别开展如下缓蚀剂基本理化性能或缓蚀剂援助性能的测试和评估。

①熔化性。缓蚀剂一般溶于适当的溶剂进行存储，一般在-20～30℃存放1～30天。在存储经过中，缓蚀剂溶液不应该发生任何蜕变，包括千里淀、相分离或形成黏性物资或固态颗粒。

②油水分拨性。为了遏制腐蚀，必须保证缓蚀剂好像到达水相，在油相和水相工况下，缓蚀剂会在两相之间分拨和分散。这么，缓蚀剂在水相顶用于遏制腐蚀的灵验浓度本色上由于分拨在油相中而诽谤。为了测试缓蚀剂在两相中的分拨或分散身手，必须让缓蚀剂在两相中漫步一段时刻，然后将水相分离出来，并哄骗缓蚀剂实验室评价方法测试水相的腐蚀性。也不错进行缓蚀剂水溶性评价。以水为溶剂(要求无色、澄澈、无悬浮物及固体千里渣)，将缓蚀剂配成体积分数为10%的溶液，不雅察缓蚀剂溶液的分散情况，看成评价缓蚀剂水溶性的依据。

③乳化倾向。缓蚀剂往往亦然一种名义活性剂，因此易于促进油水乳化。某些乳化气象相等难以分离，这在原油输送中往往是不允许的。为了笃定缓蚀剂的乳化倾向，将包含缓蚀剂的水相和油相进行搅动，不雅察两相过火界面，两比拟例应参考现场油水比例，并在不同比例下进行测试。

④起泡倾向。由于缓蚀剂内包含许多名义活性的物资，它们好像导致泡沫的液态碳氢化合物产生泡沫，这种泡沫对于管谈输送是不利的，因此，起泡查验所用的缓蚀剂的浓度既能反应缓蚀剂的剂量，也能进行药剂量评价。起泡倾向通过向玻璃管中含有缓蚀剂的溶液通入气体进行测试，笃定形成泡沫的高度和褂讪性，并与莫得添加缓蚀剂的溶液进行对比。

⑤药剂间的配伍性。缓蚀剂在应用经过中往往与不同的化学药剂共同加注，如破乳剂、阻垢剂、杀菌剂、除氧剂等。药剂间的配伍性对于缓蚀剂灵验性十分蹙迫。将缓蚀剂、杀菌剂、破乳剂、阻垢剂等化学贬责药剂按现场使用的质地浓度相互羼杂后观望其配伍性，分别评价缓蚀剂与多样药剂单独或羼杂情况下的缓蚀性能、杀菌性能、防垢性能，以笃定缓蚀剂有无放松或增强各水贬责剂性能的作用，各贬责剂有无放松或增强缓蚀剂缓蚀性能的作用，看成评价缓蚀剂配伍性横蛮的依据。

⑥热褂讪性。由于温度对缓蚀剂灵验性过火气象褂讪性产生影响，因此需要通过测量明确缓蚀剂在输送、存储和执戟经过中的热褂讪性，可遴荐不同方法进行测试。可哄骗黏性千里积实验进行表征。缓蚀剂的热剖判和溶剂蒸发，均可能酿成黏性千里积物的出现。有机缓蚀剂一遇高温，即由于热振动而离解，使缓蚀成果显耀下落，缓蚀剂的成果一般随温度高潮而诽谤，可用热天平测出各温度下失重的百分率，用以判断缓蚀剂自己的热褂讪性，笃定缓蚀剂合适的使用温度范围。

除了上述几种主要因素之外，还有缓蚀剂毒性和环境友好性、缓蚀剂与其他材料的兼容性等其他援助性能测试。基于这些主要缓蚀剂援助性能的测试，不错使缓蚀剂筛选和评价更为全面和科学，通过敛迹各项援助性能，使得缓蚀剂更利于现场应用和充分施展其缓蚀成果。

参考文件

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SY/T5273—2000.油田采出水用缓蚀剂性能评价方法，2000.

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