材料腐蚀与防护创新团队——中国石油大学(华东)

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团队研究方向

时间:2015-08-12 16:21来源:原创 作者:Hello Materials 点击:
1)油田腐蚀防护及阻垢防垢
       腐蚀是制约国内外油气工业发展的重要原因之一,腐蚀不仅会加剧开采设备及运输管道等的损坏、造成人员伤亡,导致石油生产事故,影响正常的石油生产,而且会污染环境,危害人民健康。采油污水中不溶性固体沉积物和不断产生的腐蚀产物,在金属表面会形成一层疏松的垢层,引起垢下腐蚀,垢下的缺氧环境又可导致硫酸盐还原菌的繁殖生长,使金属发生细菌腐蚀。因此,腐蚀及结垢问题关系到石油工业的生存和发展,对石油工业的发展至关重要。缓蚀剂及阻垢剂以其经济、高效、适用性强等诸多优点,被广泛应用于石油石化领域。但是传统油田化学剂研发方法具有成本高、周期长,工作带有一定的盲目性等缺点,缺乏理论指导。该方向研究内容主要有:各种典型环境下材料的腐蚀机理与防护技术研究、高含H2S、CO2环境腐蚀机理研究、油田用缓蚀剂与阻垢剂复配改性及分子设计、集输管道剩余寿命预测及相应评估软件的研发、储罐阴极保护系统的计算机模拟及优化设计等。
       目前,在该研究方向上已结题的课题有:中石化徐州管道公司项目“长输原油管道硫化腐蚀研究与寿命预测”、中石油华北油田分公司项目“苏桥储气库注采管柱腐蚀因素分析与防腐蚀技术研究”、中石油华北油田分公司项目“井下封隔器防腐蚀技术研究”、中国石油科技创新基金“高含H2S、CO2油气田缓蚀剂的设计与合成”、中国石油科技创新基金“有机缓蚀剂的缓蚀机理研究及缓蚀剂分子设计”等。在研项目有:中石化燕山石化分公司项目“溴化丁基橡胶反应系统防腐蚀技术研究”、中石油华北油田分公司项目“耐高温、抗剪切胶筒及耐腐蚀金属材质研制、井下管柱受力分析软件开发”等。相关研究成果分别发表在《Corrosion Science》、《Surface Science》、《Corrosion》、《化工学报》、《石油学报(石油加工)》、《中国石油大学学报(自然科学版)》、《中国腐蚀与防护学报》等国内外期刊上。
2)油田化学驱
       化学驱为油田的稳产增产做出了重要贡献,取得了较大的经济效益。因此,化学驱提高原油采收率技术越来越受到人们的重视。但因油藏条件的复杂性,如高矿化度、高温、酸碱度等,化学驱作用机制尚无系统的理论体系。本方向主要采用计算机模拟技术,围绕化学驱基础理论研究开展表活剂耐温抗盐性能及驱油机理、泡沫稳定性及驱油机理、聚合物耐温抗盐性能及驱油机理、微生物驱油机理等方面的研究内容。
       目前,在该研究方向上完成的课题有:中国石油中青年创新基金“高温高盐油藏表面活性剂的定量构效关系研究”、“表面活性剂驱油机理的基础研究”,中石油华北油田“活性水驱驱油机理研究”,山东省自然科学基金“表面活性剂改变油藏润湿性的微观机理”等。在研项目有:中石油华北油田“应用分子生物学技术对微驱过程中生物腐蚀因素检测分析”。相关研究成果分别发表在《Journal of Physics Chemistry Letters》、《Energy》、《Computational and Theoretical Chemistry》、《物理化学学报》、《中国石油大学学报》等国内外期刊上。
3)纳米涂层材料制备以及多尺度模拟
        本方向致力于功能型纳米涂层的研发与防护机理研究,目前主要工作包括以下几个方面:有机树脂涂料的纳米粒子改性研究,陶瓷涂层和金属涂层的制备与表征,自修复涂层以及双疏涂层等功能型涂层的研发与评价,纳米改性涂层以及功能型涂层的多尺度模拟研究。建有专门的涂层实验室,能够独立开展关于涂料的制备、合成与表征的相关实验。借助Materials Studio分子模拟软件,开展有机树脂涂层以及无机涂层的计算机多尺度模拟,探索功能型防腐蚀涂层的防护机理。
       目前该方向已承担的课题有:中石化北京燕山石油化工有限公司合作项目“燕山石化溴胶混合系统防腐蚀技术研究”,与中石化徐州管道储运分公司合作项目“近海环境石油储罐群及其附属钢结构的腐蚀机理及防腐技术研究”等。


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