水性防腐涂料在石油管道及設備中的運用

于海佳

（大慶油田昆侖涂料有限公司，黑龍江 大慶 160000）

1 常見防腐涂料種類

因石油開采環節泄漏問題較為嚴峻，國家及有關部門對水性防腐涂料的研發工作給予了高度關注?，F階段應用在石油管道及設備中的水性防腐涂料種類增多，高效性、環保性特征更為顯著。

1.1 環氧樹脂防腐涂料

環氧樹脂防腐涂料在石油管道及設備防腐工作中的應用時間較長，具有良好穩定性、粘性及強度[1]。但環氧樹脂防腐涂料難以更好融入到水溶液中，部分環氧樹脂防腐涂料中的有機溶劑造價較高，還有部分有機溶劑在揮發期間容易產生有毒物質，對人體會造成嚴重不利影響。因此現階段環氧樹脂防腐涂料的研發工作需朝向環?；较虬l展。

為有效改善環氧樹脂性能，研究人員在原環氧樹脂涂料中加入了二氧化鈦，切實增強了環氧樹脂材料的耐腐蝕性以及耐水性能。通過在環氧樹脂防腐涂料中加入25～35%固化劑，也可以增強材料實際耐腐蝕能力，使環氧樹脂防腐蝕材料能夠被更好應用在海洋平臺等復雜環境下的石油化工生產過程中。

1.2 重防腐蝕涂料

重防腐蝕涂料多數被應用在腐蝕性較高的石油化工管道防腐工作中。涂料自身具備壽命長等優勢，可在海洋或化工等環境下應用10～15年?，F階段重防腐蝕涂料主要為聚硅氧烷重防腐蝕涂料、新鋁基重防腐蝕涂料、綠色生態及重防腐蝕涂料。不同重防腐蝕涂料使用的范圍不同，需要結合實際生產防腐要求及經濟性要求，選擇適宜的防腐蝕涂料類型。

1.3 水性防腐蝕涂料

為緩解石油開采與環境保護之間的矛盾問題，水性防腐蝕涂料被更加廣泛的應用在石油管道及設備防腐蝕工作中。由于傳統防腐蝕涂料多具備揮發性，容易對周邊環境造成嚴重污染。而水性防腐蝕涂料揮發性較弱、耐水性及耐酸堿度更強，實際防腐蝕效果能夠得到根本上保障。

2 水性防腐蝕涂料在石油管道及設備中的應用

2.1 基料配比

水性防腐涂料中的固化劑成分可直接影響到石油管道及設備防腐蝕效果?，F階段水性防腐涂料中主要將環氧乳液作為網絡聚合物，將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及苯乙烯作為單體，加入適合的引發劑與交接劑，使水性防腐蝕涂料的環氧乳液與聚丙烯酸酯相互貫穿。

通過在水性防腐蝕涂料中采用環氧乳液與丙烯酸體合成膠乳互穿網絡聚合物，還可以切實增強防腐蝕涂料中的耐磨性、耐水性與防腐蝕性能，控制防腐蝕涂料最低成膜溫度，有效改善防腐蝕涂料的加工性能。

2.2 顏填料選擇

現階段水性防腐蝕涂料的研發工作需要重點關注涂料環保性能，要求涂料中的顏填料不用具備有害物質，如鎘、汞、鉛等。

2.3 金屬底材處理

部分石油管道及設備長期運行在注水環境中，表面極易出現閃蝕問題，嚴重影響到管道及設備的使用壽命。因此在水性防水涂料應用過程中，還應當做好金屬底材處理工作，選擇適宜的閃蝕抑制劑與活性顏料，控制閃蝕問題發生幾率。

2.4 各項性能評估

在水性防腐蝕涂料應用在石油管道及設備中，還需要著重評估防腐蝕涂料的溶洞穩定性、防結垢性等能力。通過在原水性防水涂料中加入與水互溶的有機助溶劑，將水冰點下降，使防護涂料在低溫環境下的蒸發速率更加均勻。在防水涂料中加入有功能性的助劑，降低防水涂層表面張力。配合使用納米及超細填料填滿表面微孔，使涂層光滑度提升，污垢粒子難以附著在表面，增強涂層自身的防垢能力，確保優化后的水性防腐蝕涂料能夠在延長石油管道及設備運營壽命中發揮出重要作用。

3 結語

總而言之，從根本上提升水性防腐涂料在石油管道及設備中的應用水平，需做好不同涂料性能研究工作。將多種涂料結合在一起，增強石油管道及設備耐腐蝕層的耐水性、抗張強度。通過在原水性防腐涂料中加入納米級超細填料，使涂料表面光滑，有效規避結蠟等問題出現。