GB/T 35509-2017 油气田缓蚀剂的应用和评价 GB/T35509-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了油气田地面集输系统用缓蚀剂的评价方法和现场应用。 本标准适用于油气田地面集输系统用缓蚀剂的筛选评价和应用。

ICS25.220.99
中华人民共和国国家标准
GB/T35509—2017
油气田缓蚀剂的应用和评价
Application and evaluation of corrosion inhibitors in oil and gas fields2017-12-29发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-07-01实施
GB/T35509—2017
规范性引用文件
术语和定义
性能指标
现场应用
8文件资料及保存
附录A（规范性附录）实验室高温高压浸泡法静态缓蚀率测定附录B（规范性附录）实验室高温高压浸泡法动态缓蚀率测定附录C（规范性附录）
实验室高温高压电化学法静态缓蚀率测定：附录D（规范性附录）实验室高温高压电化学法动态缓蚀率测定附录E（资料性附录）
缓蚀剂的现场应用
附录F（规范性附录）
参考文献
腐蚀产物清除方法
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国防腐蚀标准化技术委员会（SAC/TC381)归口。GB/T35509—2017
本标准起草单位：沈阳中科腐蚀控制工程技术有限公司、沈阳中科表面工程技术有限公司、中蚀国际防腐技术研究院（北京）有限公司，中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司，中国石油化工股份有限公司西北油田分公司、中国石油化工股份有限公司中原油田分公司、北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司、中国工业防腐蚀技术协会，新疆中重同兴防腐科技有限公司。本标准主要起草人：藏晗宇、陈家坚、金伟、王贵明、孔伟、王凤平、常泽亮、李明志、张志宏、黄雪松谢俊峰宋文文、邸建军李依璇、刘强，陈博、许吉专，刘艳、刘福云iKAoNi KAca
iiiKAoNikAca
1范围
油气田缓蚀剂的应用和评价
本标准规定了油气田地面集输系统用缓蚀剂的评价方法和现场应用。本标准适用于油气田地面集输系统用缓蚀剂的筛选评价和应用。2规范性引用文件
GB/T35509—2017
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T2481.1固结磨具用磨料粒度组成的检测和标记第1部分：粗磨粒F4～F220GB/T3535石油产品倾点测定法
GB/T6324.1有机化工产品试验方法第1部分：液体有机化工产品水混溶性试验SY/T5273一2014油田采出水处理用缓蚀剂性能指标及评价方法ASTMG170一2012实验室中对油田和炼油厂腐蚀抑制剂的评测评价指南（StandardGuideforEvaluating and Qualifying Oilfield and Refinery Corrosion Inhibitor the Laboratory)3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
油气集输系统
oil-gas gathering and transferring system把分散的油井所产生的石油、伴生天然气和其他产品集中起来，经过必要的处理、初加工，并将合格的油和天然气分别外输到炼油厂和天然气储存站整个工艺过程中涉及到的管线、储罐、其他设备等设施的统称。
缓蚀剂corrosioninhibitor
以适当浓度存在于腐蚀体系中且不显著改变腐蚀介质的性质，浓度，且又能显著降低腐蚀速率的化学物质。
倾点pourpoint
油品在规定条件下冷却时能够流动的最低温度3.4
油田采出水oilproducedwater
油田开采过程中产生的含有原油的水。3.5
缓蚀率inhibition efficiency
不加缓蚀剂时的腐蚀速度减去加缓蚀剂后的腐蚀速度所得的差值与不加缓蚀剂时的腐蚀速度的比值的百分数。
iiKANiKAca
GB/T35509—2017
最大点蚀深度maximumpitdepth
受腐蚀的金属表面点蚀深度最大一点的坑底与其原始表面间的垂直距离。3.7
rotating cylindrical cage
旋转笼
应用于浸泡腐蚀试验的一种挂片装置，它可以获得比简单搅拌方法更高的流速。3.8
旋转圆盘电极
rotating disk electrode
应用于腐蚀评价试验中的一种可以模拟不同流速，不同流态（层流，涡流，流）的电化学测试工作电极。
4性能指标
缓蚀剂的选择，应根据影响腐蚀的各种因素、缓蚀剂的理化性能及使用条件，并按下列各项进行4.1
确定：
引起腐蚀的原因和腐蚀类型；
金属的种类和腐蚀环境的工况：b)
缓蚀剂保护膜是否具有持久的保护作用；是否易于储存、运输、使用和注入；对后续工艺可能造成的有害影响。油气集输系统用液体缓蚀剂的性能指标应符合表1规定表1缓蚀剂的理化性能指标
溶解性
乳化倾向
配伍性
缓蚀率
5评价
5.1基本要求
均匀液体
≤-10℃
水溶油分散或油溶水分散
无乳化倾向
不降低自身及其他药剂性能
浸泡法静、动态均勾缓蚀率≥70%浸泡法静、动态点蚀缓蚀率≥60%电化学法静、动态缓蚀率≥80%
（评价缓蚀剂效果时应以产品实际使用浓度为准）评价方法
GB/T3535
GB/T6324.1
SY/T5273—2014
SY/T5273—2014
附录A、附录B、
附录C、附录D
5.1.1生产厂的缓蚀剂产品性能应符合表1规定，应具有产品质量证明书和质量检验报告，5.1.2缓蚀剂在油气田使用前需由生产厂提供样品，此样品应经有资质的第三方检验机构检验，符合要求后方可使用。
HiiKAoNiKAca
2抽样规则
GB/T35509—2017
5.2.1对送检的缓蚀剂样品进行随机取样，10桶以下取2桶，50桶以下取4桶，50桶100桶取6桶100桶以上取8桶；对选取的样品进行混合使其均匀后分成两份，每份不少于500mL；一份送检，一份备查。保留期为三个月
5.2.2样品要用清洁的塑料瓶包装，进行密封，加贴标签且按要求标注有关信息，5.3评价方法
5.3.1外观
目测。
5.3.2倾点测定
按GB/T3535的规定执行。
5.3.3溶解性试验
按GB/T6324.1的规定执行。
5.3.4乳化倾向测定
按SY/T52732014中4.5的规定执行。5.3.5配伍性试验
按SY/T5273—2014中4.10的规定执行。5.3.6缓蚀率
室内静态高温高压浸泡法评价缓蚀剂缓蚀率的实验方法见附录A；室内动态高温高压浸泡法评价缓蚀剂缓蚀率的实验方法见附录B；室内静态高温高压电化学法评价缓蚀剂缓蚀率的实验方法见附录C；室内动态高温高压电化学法评价缓蚀剂缓蚀率的实验方法见附录D；6验收
按以下要求进行验收：
经检验，产品完全符合表1的要求，即为合格产品。a）
检验结果中，产品如有1项指标不符合，可对同一产品重新检验，经检验若全符合，认为该批产品合格，若第二次检验仍有不符合项，则该批产品为不合格c
使用单位应在收到本产品20天之内按本标准规定的检验规则和试验方法对产品进行验收7现场应用
详细内容参见附录E。
iiiKAoNikAca
GB/T35509—2017
文件资料及保存
缓蚀剂评价时涉及的检测报告、试验记录、试验报告以及缓蚀剂应用时涉及的加注方案等相关资料，需进行存档，并保存3年。
HiiKAoNiKAca
A.1试验原理
附录A
（规范性附录）
实验室高温高压浸泡法静态缓蚀率测定GB/T35509—2017
根据悬挂在试验水样中试片在试验前后的质量损失计算均勾腐蚀速度、点腐蚀速度及缓蚀率。A.2试验设备、仪器
试验设备、仪器如下所示：
高温高压反应釜，工作温度：0℃～200℃（土1℃）；工作压力：0MPa～20MPa（土0.1MPa）a）
分析天平：精确度0.1mg。
游标卡尺：精确度0.02mm。
溶解氧测试仪：量程0mg/L～19.99mg/L，0℃~50℃。e)
电吹风机。
化学试剂、气体
化学试剂、气体如下所示：
石油醚：分析纯，沸程：60℃~90℃。a
无水乙醇：分析纯。
氮气：高纯氮，纯度不小于99.999%。d)
二氧化碳气体：食品级，纯度不小于99.99%硫化氢气体：纯度不小于99.9%。f）
腐蚀产物清洗液（腐蚀产物清除方法见附录F）。A.4试验介质
缓蚀剂评价与筛选的试验介质推荐使用新鲜的油田采出水，在不具备使用现场油田采出水的条件下使用配制的模拟油田水（根据现场实际水质和主要离子成分用符合要求的试剂以及蒸留水配制，使自配模拟水样最大限度地模拟现场采出水）。A.4.2水样应在使用前配好，并且要保持充足的水样，同一批次试验只能使用同一次配制的水样A.4.3配制好的水样一般采用氮气驱氧12h～14h，直到水中溶解氧含量符合现场要求。水中溶解氧含量可以使用溶解氧测试仪进行实时测试，要求浓度控制在5×10-°以下，最好在1×10-\以下。A.4.4对于二氧化碳腐蚀体系，向模拟油田水中导人二氧化碳气体；对于硫化氢腐蚀，向模拟油田水中导人硫化氢气体；对于二氧化碳和硫化氢混合的腐蚀体系，则向模拟油田水中导人二氧化碳和硫化氢混合气体。
HiiKAoNiKAca
GB/T35509—2017
A.5试片
A.5.1试片材质
试片材质应与油气田现场实际应用的钢材相同。加工试片的材料应取自出厂后未经使用过的金属管材或板材。
A.5.2试片的制备
试片的制备应符合SY/T5273一2014中4.7.5.2的规定。试片的形状宜采用长方体，外型尺寸为50mm×10mm×3mm。在一端距边线5mm处中间位置钻一直径为6mm的小孔，并打印钢号。同批试验的试片，其形状、规格及表面粗糙度均应相同，并且同一试片中心孔内环面粗糙度应与试片其他表面粗糙度一致。试片经刨、磨工序使其表面粗糙度Ra=1.6μm。A.6试验条件
A.6.1试验温度和压力：根据现场使用缓蚀剂实际温度和压力确定。A.6.2试验周期：油气集输用缓蚀剂的评价周期一般为7d。A.6.3试验模拟水用量：每1cm试片表面积不少于20mL。A.7试验步骤
A.7.1将试片先用滤纸擦净，然后放人盛有石油醚的器皿中，用脱脂棉除去试片表面油脂后，再放人无水乙醇中浸泡5min，进一步脱脂和脱水。取出试片并放在滤纸上，冷风吹干后用滤纸将试片包好，置于干燥器中，放置24h后称量，质量精确至0.1mg。A.7.2用游标卡尺测量试片的尺寸，精确至0.02mm，并按式（A.1)计算试片表面积。2nd”+dh
S=2（l+lh+wh）
式中：l、w、h、d分别为试片的长、宽、厚、孔直径，单位mm。...
....(A. )
A.7.3把准备好的试片固定在试片架上，固定试片装置应避免产生缝隙腐蚀。试片不允许与容器壁接触，试片间距应在1cm以上，试片上端距液面应在3cm以上，每组试验做三组平行样，A.7.4按照试验要求用容量瓶配制含一定浓度的缓蚀剂模拟试验溶液，并将配制好的含有缓蚀剂的试验溶液转移到高压釜中，再用氮气驱氧1h.同时测定试验溶液的pH值A.7.5将高压釜釜盖按固定位置小心地放在釜体上，拧紧主螺母，应对称地分多次逐步紧，用力要均匀，不充许釜盖向一边倾斜，以便达到良好的密封效果。A.7.6安装好高压釜以后，连接好氮气钢瓶和高压釜进气阀门，并使进气阀门处于打开状态，出气阀门处于关闭状态，向高压釜中通入氮气，当釜内压力达到2MPa时，停止加压，同时关闭钢瓶阀门釜体进气阀门，检查高压签釜是否漏气。3min之后打开出气阀门，排净高压釜内的混合气体，排气完毕后关闭出气阀门。
A.7.7打开进气阀门，向高压釜中通人氮气，当釜内压力达到2MPa时停止通气，同时设定好试验温度，打开控制器上加热开关进行签体升温，A.7.8待釜内溶液温度达到试验预设温度后，向釜内通人试验气体（如HS、CO，）至规定分压，稳定10min后，如果压力出现降低现象，再次向高压釜内加压，如此重复直至压力不降为止，最后向高压釜中通人氮气使压力达到试验预设的总压力，试验开始。A.7.9试验结束后，待金内温度降至室温后，放出釜内混合气体，待压力降至常压（压力表显示为零）后6
卸下签盖将其置于支架上，同时测量试验后溶液的pH值GB/T35509—2017
A.7.10取出已达到试验周期的试片，观察，记录表面腐蚀形貌后，立即用清水冲洗并用滤纸擦干。A.7.11将试片放入盛有石油醚的器皿中，用脱脂棉除去试片表面油污后，将试片取出放人按附录A配置的腐蚀产物清洗液中浸泡5min，同时用脱脂棉轻拭试片表面的腐蚀产物；从清洗液中取出试片，用自来水冲去表面残留清洗液，然后放人无水乙醇中进行脱水。取出试片放在滤纸上，用冷风吹干，然后用滤纸将试片包好，贮于干燥器中，放置12h后称量，精确至0.1mg。A.7.12如试片表面存在点腐蚀坑，测量其深度并记录，A.8试验结果的表示和计算
A.8.1腐蚀速度的计算：利用试片试验前后失重计算均勾腐蚀速度，利用最大点蚀深度计算点腐蚀速度，以了解加药前后试验溶液对试片的腐蚀情况。具体计算过程按下列要求进行：按式（A.2)计算均匀腐蚀速度r。：a
式中：
8.76 X10*X (m-m)
均匀腐蚀速度，单位为毫米每年（mm/a）：试验前的试片质量，单位为克（g）；试验后的试片质量，单位为克（g）；试片的表面积，单位为平方厘米（cm）；试片材料的密度，单位为克每立方厘米（g/cm）：实验时间，单位为小时（h）。
b）按式（A.3)计算点腐蚀速度rp：8.76×10°×h
式中：
点腐蚀速度，单位为毫米每年（mm/a）；试验后试片表面最大点蚀深度，单位为毫米（mm）：试验时间，单位为小时（h）。
A.8.2按式（A.4)计算均匀腐蚀缓蚀率n1：1
式中：
缓蚀率：
ro-r×100%
空白试验的均勾腐蚀速度，单位为毫米每年（mm/a）；添加缓蚀剂试验的均勾腐蚀速度，单位为毫米每年（mm/a）。A.8.3按式（A.5)计算点蚀缓蚀率n2：2
式中：
点蚀缓蚀率；
Ah。-Ahi
空白试验中试片表面最深点蚀深度，单位为毫米（mm）；添加缓蚀剂试验中试片表面最深点蚀深度，单位为毫米（mm）。（A.2)
.(A.4)
.（A.5)
GB/T35509—2017
B.1试验原理bzxz.net
附录Ｅ
（规范性附录）
实验室高温高压浸泡法动态缓蚀率测定采用高转速动态腐蚀试验釜，在所要求的工况（温度、压力和流速）条件下进行腐蚀试验，根据固定在旋转笼上试片在试验前后的质量损失计算均匀腐蚀速度点腐蚀速度及缓蚀率ASTMG170一2012标准中指出，动态条件下评价缓蚀剂的实验装置应该能够抓住主导腐蚀速率的综合参数，而不是一味地力求重现现场的所有环境条件。现场介质流动条件下，主导腐蚀的综合流体动力学参数有壁面剪应力，雷诺数。根据流体相似准则，只要壁面剪切力相同，则可认为模拟实验与现场的流体水动力学状态是相同的，即实验室内测得的腐蚀速度、缓蚀剂的缓蚀效果可以代表现场动态条件下的服役效果。
现场介质流动条件下，各部件（如圆管、弯头、三通等）内流体的动力学参数壁面剪切力T推荐采用已得到成熟应用的流体力学软件计算，此前需提供现场流体的运动粘度、平均流速、密度和部件规格参数等。
实验室模拟动态条件使用的固定试片的旋转笼的壁面剪切力T。按式（B.1)计算：to=0.0791Re-0.3prc2.3
式中：
Re雷诺数，Re=wr2/v（a为角速度.r为旋转笼半径，为运动黏度）；0
介质密度，单位为克每立方厘米（g/cm2）；R一旋转笼半径，单位为米（m）。.（B.1）
当现场流体的壁面剪切力与旋转笼的壁面剪切力相等时，即三t。时，计算出旋转笼的角速度w，同时结合半径R计算旋转笼的旋转线速度和转数。B.2试验设备、仪器
试验设备、仪器如下所示：
高转速动态腐蚀试验釜，挂片装置为旋转笼（见图B.1）。工作温度：0℃～200℃（土1℃）；工a)
作压力：0MPa~20MPa（±0.1MPa)。分析天平：精确度o.1mg。
游标卡尺：精确度0.02mm。
溶解氧测试仪：量程0mg/L~19.99mg/L，0℃~50℃。电吹风机。
腐蚀产物清洗液（腐蚀产物清除方法见附录F）。
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。