Recubrimiento protector para tubería de petróleo.

Revestimiento protector para tubería de petróleo y método de preparación y método de construcción del mismo  
 [57] Resumen


La invención proporciona un revestimiento protector para tuberías y pozos de petróleo y equipos de fondo de pozo utilizados en la perforación de petróleo y gas, la recuperación de petróleo y el transporte. El recubrimiento protector comprende, en porcentaje en peso, 55 a 95% de sulfuro de polifenileno, 3 a 30% de potenciador de adherencia y 1 a 20% de potenciador resistente a la abrasión. Un agente convertidor de humectabilidad superficial también puede incluirse en el rango de 1 a 15%. Puede prevenir o reducir la alta temperatura, la alta presión, el alto contenido de sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono, el alto contenido de sal y otros medios corrosivos fuertes sobre la erosión, corrosión y encerado, la incrustación y el bloqueo de hidratos, reducen la fricción y reducen los costos de producción. Mejorar el rendimiento general y la vida útil de los tubos de aceite.


1. Recubrimiento protector para tuberías de petróleo, caracterizado porque el porcentaje en peso incluye los siguientes componentes: 


55 ~ 95%, 3 ~ 30%, 


1 a 20%. 


Reforzador de adhesión de sulfuro de polifenileno 


2. El revestimiento protector para tuberías de petróleo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el mejorador de adherencia es al menos uno de dióxido de titanio de micras o nanómetros, trióxido de cromo, sulfato de cobalto y fibra de carbono. El potenciador resistente al desgaste es al menos uno de óxido de aluminio de tamaño micrométrico o nano, sulfuro de cobre, carburo de silicio, disulfuro de molibdeno, fibra de carbono y dióxido de silicio. 


3. Un revestimiento protector para tuberías de petróleo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que comprende los siguientes componentes en porcentaje en peso: 


Sulfuro de polifenileno 55 ~ 95%,


Potenciador de adherencia 3 ~ 30%, 


potenciador resistente al desgaste 1 ~ 20%, 


agente de conversión de humectabilidad de superficie 1 ~ 15%. 


4. Un revestimiento protector para tuberías de petróleo según la reivindicación 3, en el que el convertidor de humectabilidad de la superficie es al menos uno de entre tetrahexa de flúor, politetrafluoroetileno, alcohol polivinílico y disulfuro de molibdeno. 


5. Recubrimiento protector para tuberías de petróleo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los siguientes componentes están incluidos en peso: 


Polifenilen sulfuro 55 ~ 95%, 


Mejorador de adherencia 3 ~ 30%, 


Mejorador resistente al desgaste 1 ~ 20%, 


Conversión de humectabilidad de la superficie agente 1 ~ 15%, 


agente de nivelación de superficie 0 • 5 ~ 5%.


6. Un revestimiento protector para tuberías de petróleo según la reivindicación 5, en el que el agente de nivelación de la superficie es al menos uno de copolímero de óxido de titanio, silano y acrilato de octilo del orden de micrómetros o nanómetros. 


3. Recubrimiento protector para tuberías de petróleo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque los siguientes componentes se incluyen en porcentaje en peso: 


Polifenileno sulfuro 55 ~ 95%, 


Adhesion enhancer 3 ~ 30%, 


Enhancer resistente al desgaste 1 ~ 20%, 


Surface agente de nivelación 0. 5 ~ 5%. 


8. Un revestimiento protector para tuberías de petróleo según la reivindicación 7, en el que el agente de nivelación de la superficie es al menos uno de dióxido de titanio de tamaño micrónico o nano, silano y copolímero de acrilato de octilo.


9. Un método para preparar un revestimiento protector para una tubería de petróleo, caracterizado porque el método comprende moler bolas de polvo de sulfuro de polifenileno con otros componentes y etanol de 3 a 5 veces el peso de polifenileno sulfuro en un molino de bolas, tiempo para 4 24 horas después de la molienda con bolas, el tamaño de partícula se controla a 0.074 ~ 0.096 mm, y la suspensión de recubrimiento protector se prepara para su uso; luego la suspensión se seca a 11 CTC ~ 160 ° C durante 4-6 horas, es decir, se obtiene un polvo seco de recubrimiento protector. 


10. Un método para construir un revestimiento protector para una tubería de petróleo, caracterizado porque el método comprende los siguientes pasos: 


1), la superficie de la pieza se trata previamente: se retira la cubierta de la superficie de la pieza;


2), pulverización con pulverización airless de alta presión o proceso de pulverización electrostática en polvo;


a) Pulverización sin aire a alta presión con una suspensión de recubrimiento protector: rociando la pieza de trabajo a alta presión y sin aire, o rociando la capa inferior, la capa superior y / o la capa intermedia sobre la pieza de trabajo: primero rociando la capa inferior sobre la pieza de trabajo pieza, la pulverización finaliza después de que la pieza entre en un horno de 60 ~ 80 C durante 20 a 30 minutos de cocción precocida en la eliminación completa del solvente del fondo, y luego en el horno de plastificación de la pieza plastificada, la temperatura de plastificación es de ºC. ] 300 ~ 350 C, el tiempo de plastificación es de 15 ~ 60 minutos; el proceso de pulverización térmica se adopta para la capa media y la capa superficial, es decir, la pieza de trabajo se saca del horno de plastificación y la capa superior o la capa superficial se pulveriza rápidamente, respectivamente, y luego se plastifica en un horno de plastificación.


b), utilizando polvo seco de recubrimiento protector en la pieza de trabajo una vez o en la capa inferior, la capa superficial y / o la capa intermedia para el recubrimiento electrostático en polvo. • ¿Es el efecto de campo eléctrico de alta tensión, el polvo de recubrimiento está cargado negativamente, la pieza de trabajo se conecta a tierra, de modo que la pintura se absorbe en la pieza de trabajo? En la superficie, la pieza se adhiere con un recubrimiento de polvo y luego se envía a la plastificación horno. El polvo se funde con calor y se nivela y solidifica en una película. El grosor de la capa inferior es de 30 ~ 100 ^ 〇1, y la temperatura de plastificación es de 300!: ~ 350 ° (: el tiempo de plastificación es de 15 ~ 60 minutos, la temperatura de plastificación de la capa intermedia o la capa superficial es de 320 ° C ~ 400 ° C, el tiempo de plastificación es 30 ~ 120 minutos, y finalmente, la pieza de trabajo plastificada se retira rápidamente del horno. Poner en agua para enfriar y apagar.


Recubrimiento protector para tubería de petróleo, método de preparación y método de construcción del mismo 
Campo técnico: 


La invención se refiere a una tubería de petróleo utilizada en la perforación de petróleo y gas, recuperación y transporte de petróleo, un recubrimiento protector para un pozo y un equipo de fondo de pozo, un método de preparación del mismo y Un método de construcción. 


Técnica de fondo:


Las tuberías de aceite incluyen tuberías de perforación, tubería, revestimiento y tuberías de petróleo y gas y varillas de bombeo. El equipo de fondo de pozo y pozo incluye sistemas de control de alta presión de cabezal de pozo, equipo de estación y bombas y empacadores de fondo de pozo. El ambiente de trabajo de las tuberías de petróleo y de los pozos de pozo y el equipo en el fondo del pozo es muy severo (como los pozos de petróleo y gas pueden ser tan altos como 180 ° C, las presiones pueden ser tan altas como 100 MPa, altas concentraciones de sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono, alto contenido de cloro). contenido y otros medios altamente corrosivos), y su vida útil y rendimiento han afectado seriamente la exploración y el desarrollo y las operaciones de campo de petróleo y gas. Para los campos de gas que contienen azufre, puede causar problemas ambientales y accidentes de seguridad importantes.


En la actualidad, los métodos utilizados en la protección de tuberías de petróleo son principalmente: las tuberías de acero inoxidable se utilizan en ambientes corrosivos severos, pero el acero inoxidable es costoso y sus condiciones de uso también son limitadas. Es necesario adaptarse a la temperatura, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno y contenido de cloruro. Tipo de acero. Para pozos de petróleo y gas con temperaturas por debajo de 100 ° C, los recubrimientos o revestimientos epoxi fenólicos en serie se utilizan principalmente en el hogar y en el extranjero. El principal problema con estos recubrimientos es la sensibilidad a la temperatura, y su rendimiento general se reduce a temperaturas superiores a 100 ° C. El solicitante confió a la organización autorizada de la industria petrolera de China para realizar una prueba de evaluación de corrosión ambiental severa a alta temperatura y presión alta (la norma de prueba adopta el estándar NACE TM 0185-93 de la Sociedad Americana de Ingenieros de Corrosión “Método de prueba para la evaluación en autoclave de tubos de plástico Revestimiento interno anticorrosión ”), y encontró lo anterior. El recubrimiento se empapa en un ambiente corrosivo y severo de la tubería de aceite (es decir, alta temperatura (140 ° C), alta presión (35 MPa), alto sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono, alto contenido de cloruro, alto contenido de sal y otros medios corrosivos fuertes) ) El recubrimiento es burbujeante y deslaminante. El análisis de la razón encontró que: cuando se implementa mediante el método descrito anteriormente, la adhesión del recubrimiento a la matriz de la tubería de petróleo es deficiente y el recubrimiento se vuelve quebradizo.


Publicación de solicitud de patente china n. ° 1100124 Un "revestimiento anticorrosivo antiadherente a alta temperatura" describe un revestimiento a base de sulfuro de polifenileno, que se puede utilizar en un molde de caucho y un hervidor de reacción, y tiene cierta no adherencia. Publicación de Solicitud de Patente de China No. 1100123 Un "Revestimiento resistente a la abrasión" describe un revestimiento antidesgaste resistente al desgaste que tiene buena estabilidad térmica, resistencia química, propiedades mecánicas, adhesión, autolubricación y resistencia. La molienda se puede aplicar a partes de varios productos mecánicos en minería, metalurgia, materiales de construcción, energía, maquinaria agrícola, transporte y otros departamentos. en


Publicación de Solicitud de Patente Nacional No. 1133331 Un “revestimiento anticorrosivo de resina de poli (sulfuro de fenileno)” describe un revestimiento anticorrosivo de resina de poli (sulfuro de fenileno) para uso en una caldera de alquitrán de carbón de una planta de coque, que se utiliza para pulverizar carbono debido a la resistencia al ácido y álcali. En la superficie interna de la caldera de carbón hecha de chapa de acero, plastificada para formar una capa protectora que cumple con los requisitos del proceso de la caldera. La publicación de solicitud de patente china número 1 253 979 A "Un revestimiento resistente al calor y resistente a los ácidos para la superficie de un material metálico" describe un revestimiento resistente al calor y al ácido para la superficie de un material metálico, y el material metálico La invención trata a una temperatura elevada y una alta concentración. El ácido sulfúrico tiene una buena resistencia a la corrosión en ambientes hostiles.


En la actualidad, los recubrimientos anticorrosivos para tuberías de petróleo (sudor, tuberías de aceite, etc.) de la industria petrolera de China son principalmente importados, y los recubrimientos son epoxi fenólicos. 


Sumario de la invención:


El objetivo de la presente invención es proporcionar un método para prevenir o reducir temperaturas altas, presiones altas, sulfuros de hidrógeno y dióxido de carbono, sales altas y otros medios corrosivos fuertes para corroer y encerar, escalar e hidratar la tubería y mejorar el aceite. tubo. Anti-corrosión, anti-desgaste, anti-erosión, anti-foling, anti-fouling, anti-fricción, reduce los costos de producción, mejora el rendimiento general y la vida útil de las tuberías de aceite, recubrimientos de protección para tuberías y pozos de petróleo o equipos de fondo de pozo. Otro objeto de la invención es proporcionar un proceso para la preparación de tales recubrimientos protectores. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un método de construcción de dicho revestimiento protector. 


El objeto de la invención se consigue de esta manera:


El revestimiento protector para tuberías de petróleo de la presente invención se caracteriza porque comprende los siguientes componentes en porcentaje en peso: 


Polifenilen sulfuro 55 ~ 95%, 


Adhesion enhancer 3 ~ 30%, 


Enhancer resistente al desgaste 1 ~ 20%. 


El mejorador de adhesión anterior es al menos uno de dióxido de titanio micrométrico o nanométrico (Ti02), óxido de cromo (Cr2O), oxicloruro de cobalto (C 〇2 0 3), fibra de carbono, y es resistente al reforzador abrasivo. al menos micrón o nanómetro óxido de aluminio (A 1 2 0 3), sulfuro de cobre (CuS), carburo de silicio (SiC), disulfuro de molibdeno (MoS 2), fibra de carbono, sílice. Alternativamente, se pueden emplear otros potenciadores de la adhesión o potenciadores de la abrasión. 


Los recubrimientos protectores anteriores incluyen los siguientes componentes en peso.

Sulfuro de polifenileno	55 ~ 95%,
Potenciador de adherencia	3 a 30%,
Potenciador resistente al desgaste	1 a 20%,
Convertidor de humectabilidad de superficie	1 a 15%.

El agente de nivelación de la superficie anterior es al menos uno de dióxido de titanio micrométrico o nanométrico, silano y copolímero de acrilato de octilo, y también se pueden usar otros agentes de nivelación de la superficie. 


Los recubrimientos protectores anteriores incluyen los siguientes componentes en peso:

Sulfuro de polifenileno	55 ~ 95%,
Potenciador de adherencia	3 a 30%,
Potenciador resistente al desgaste	Bu 20%,
Convertidor de humectabilidad de superficie	1 a 15%,
Agente de nivelación de superficie	0. 5 ~ 5%.

El agente de nivelación de la superficie anterior es al menos micrones o nanómetros dióxido de titanio, silano, copolímero de acrilato de octilo 


Uno de ellos. 


El revestimiento protector para la tubería de petróleo de la presente invención se prepara colocando un polvo de sulfuro de polifenileno y otros componentes y etanol de 3 a 5 veces el peso del sulfuro de polifenileno en un molino de bolas para moler bolas durante 4 a 24 horas. Después de la molienda de bolas, el tamaño de partícula se controla para que sea de 0.074 ~ 0.096 mm, y la suspensión del recubrimiento protector se prepara para su uso; y la suspensión se seca a una temperatura de 1 HTC a 160 ° C durante 4 a 6 horas para obtener un polvo seco del recubrimiento protector. 


El método para construir un revestimiento protector para tuberías de petróleo de la presente invención comprende los siguientes pasos:


1), la superficie de la pieza se trata previamente: se quita la cubierta de la superficie de la pieza; 


2), pulverización con proceso de pulverización sin aire a alta presión o pulverización con polvo electrostático;


a), utilizando una suspensión de revestimiento protector para la pulverización sin aire a alta presión: pulverizando la pieza de trabajo a presión sin aire a alta presión o rociando la capa inferior, la capa superficial y / o la capa intermedia sobre la pieza de trabajo; primero rociando la capa inferior sobre la pieza de trabajo / después de rociar, deg la pieza de trabajo en un horno de 60 ~ 80 C durante 20 a 30 minutos en el precocinado, el solvente se elimina completamente y la pieza de trabajo se alimenta al horno plastificado plastificado [grado] temperatura de plastificación de 300 ~ 350 C, plástico El tiempo es 15 ~ 60 minutos; la capa intermedia y la capa superficial se pulverizan todas mediante un proceso de pulverización térmica, es decir, la pieza de trabajo se retira del horno de plastificación, y la capa superior o la capa superficial se pulverizan rápidamente por separado y luego se plastifican en un horno de plastificación. plastificado La temperatura es de 320 ° C ~ 400 ° C, el tiempo de plastificación es de 30 ~ 120 minutos. Finalmente, la pieza de trabajo plastificada recubierta con la capa superficial se saca del horno y luego se enfría rápidamente mediante enfriamiento con agua, rociando la capa intermedia o la capa superficial. El número de veces depende del grosor del recubrimiento requerido para la protección contra la corrosión;


b), utilizando una capa protectora de polvo seco en la pieza de trabajo una vez o en la capa inferior, la capa superficial y / o la capa intermedia para la capa electrostática en polvo; Al utilizar el efecto de inducción del campo eléctrico de alta tensión, el polvo de recubrimiento se carga negativamente, la pieza se conecta a tierra, de modo que el polvo de recubrimiento se adsorbe sobre la superficie de la pieza. La pieza se sujeta con un recubrimiento de polvo y luego se envía al horno de plastificación. . El polvo se funde con calor y se nivela y solidifica en una película. El grosor de la capa inferior es de 30 ~ 100 nm, la temperatura de plastificación es de 300 ° C ~ 350 ° C, y el tiempo de plastificación es de 15 ~ 60 minutos, la temperatura de plastificación de la capa media y la capa superior es de 320 ° C 400 ° C, el tiempo de plastificación es de 30 ~ 120 minutos. Finalmente, la pieza de trabajo plastificada se saca del horno y se coloca rápidamente en agua para enfriar y enfriar. El número de capas intermedias o capas superiores depende del grosor del recubrimiento requerido para la protección contra la corrosión.


La invención utiliza sulfuro de polifenileno como material de base para mejorar el rendimiento de protección de la tubería de aceite agregando ciertos materiales modificados. El modificador más utilizado es el dióxido de titanio, que suaviza la superficie del recubrimiento, reduce los agujeros y mejora la adherencia. La adición de grafito mejora la lubricidad del recubrimiento. Al agregar Cr 2 0: P Co 2 0: i, MoSy y otros cobalto o sulfuro u óxido de molibdeno pueden colorear el recubrimiento, también pueden promover la plastificación, mejorar la adhesión y las propiedades mecánicas del recubrimiento, y aumentar la dureza del recubrimiento mismo. La resistencia al desgaste reduce el coeficiente de fricción de la superficie, la resistencia a la corrosión del recubrimiento es buena y se mejora el rendimiento integral del recubrimiento en condiciones de alta temperatura y alta presión. La adición de fibra de carbono mejora enormemente su resistencia al desgaste y la abrasión. La adición simultánea de fibra de carbono y M 〇 S 2 tiene un efecto sinérgico, que puede mejorar considerablemente la resistencia al desgaste del recubrimiento. Agregue fluorotetraciclina, politetrafluoroetileno, etc. para cambiar la energía de la superficie y la humectabilidad de la superficie del recubrimiento, de modo que el crudo, el agua y la sal no puedan adherirse a la superficie del recubrimiento (con eucalipto e hidrofobicidad), para lograr el antiincrustante. propósito de la depilación. Los copolímeros de silano y acrilato de octilo también son muy efectivos para nivelar la superficie. para cambiar la energía de la superficie y la humectabilidad de la superficie del recubrimiento, de modo que el petróleo crudo, el agua y la sal no puedan adherirse a la superficie del recubrimiento (con eucalipto e hidrofobicidad), para lograr el antiincrustante, el propósito de la depilación. Los copolímeros de silano y acrilato de octilo también son muy efectivos para nivelar la superficie. para cambiar la energía de la superficie y la humectabilidad de la superficie del recubrimiento, de modo que el petróleo crudo, el agua y la sal no puedan adherirse a la superficie del recubrimiento (con eucalipto e hidrofobicidad), para lograr el antiincrustante, el propósito de la depilación. Los copolímeros de silano y acrilato de octilo también son muy efectivos para nivelar la superficie.


El recubrimiento protector de la invención es un revestimiento de protección novedoso para tuberías de petróleo con buena estabilidad térmica, resistencia a la corrosión, la suavidad, la dureza, el brillo, la elongación, resistencia al impacto, resistencia a la abrasión, adhesión y autolubricación, las características de rendimiento son las siguientes: 


( 1) Buena resistencia al calor. [Deg.] Temperatura de uso a largo plazo de hasta 170-200 ° C, temperatura ultra alta tiempo corto [°] hasta 270 ° C. 


(2) Buena resistencia química. Es resistente a la corrosión fuerte causada por ácidos, álcalis, sales y varios solventes, y no existen problemas, como el agrietamiento por corrosión bajo tensión, que es difícil de soportar para la mayoría de los aceros inoxidables.


(3) En comparación con las series epoxi fenólicas más avanzadas en el hogar y en el extranjero, los recubrimientos protectores de la presente invención tienen mejores rendimientos contra las altas temperaturas, la erosión, el envejecimiento y la corrosión ambiental severa que los recubrimientos en serie epoxi fenólicos comúnmente utilizados en el país y en el extranjero. . . 


(4) Excelentes propiedades mecánicas, buena flexibilidad, resistencia al impacto, resistencia al desgaste y fuerte adhesión a las paredes metálicas. Se ha evaluado que la resistencia a la erosión es aproximadamente 5-10 veces mayor que la de la pintura fenólica epoxi importada, que es muy adecuada para el uso en la corrosión y erosión del flujo de gas natural. La resistencia al desgaste es excepcional, y la adición de ciertos materiales modificados puede mejorar en gran medida la resistencia al desgaste.


(5) Puede modificarse para tener ciertas características de acuerdo con las condiciones de trabajo reales: baja resistencia a la fricción, utilizada para reducir la resistencia al flujo en el tubo de aceite y dentro del tubo de transporte; alta resistencia y alta resistencia a la erosión, utilizadas en equipos de pozo; Sexo y sexo doble 


(el aceite de ostra es repelente al agua), que puede cambiar la humectabilidad de la superficie del recubrimiento, y es bueno para prevenir el encerado y la descamación. Con el fin de mejorar la compacidad del recubrimiento, la adición de modificadores de tamaño nanométrico y / o agentes de refuerzo hará que la fuerza de unión con el sulfuro de polifenileno se acerque, lo que es beneficioso para evitar la penetración de oxígeno en el sulfuro. La pulverización del recubrimiento de la invención en la pared interna del oleoducto puede reducir la superficie de la pared del tubo


La energía libre puede reducir la rugosidad de la superficie de la pared de la tubería, reducir la pérdida por fricción y lograr el propósito de anti-cera, anti-incrustante y reducción de la resistencia. 


(6) Capacidad de reparación: el punto de fuga del recubrimiento y el daño que se produce durante el uso pueden repararse, pero la pintura fenólica epoxi no tiene esta característica. 


Las características del recubrimiento protector de la presente invención son: 


1. Protección integral del recubrimiento protector de la invención en condiciones de alta temperatura y alta presión 


(1) Equipo de prueba de protección integral y estándares adoptados


La evaluación exhaustiva del rendimiento de protección de los materiales de recubrimiento fue realizada por la Sociedad Americana de Ingenieros de Corrosión Estándar NACE TM0185 - 93 “Método de prueba para la evaluación de autoclaves para anticorrosión de revestimiento interno de tubos de plástico” para evaluar el efecto protector del recubrimiento sobre el metal. El recipiente de prueba expone la pieza de trabajo a un entorno de medio corrosivo, y el rendimiento de protección general del recubrimiento en condiciones ambientales específicas se evalúa mediante cambios en el recubrimiento y el medio corrosivo en condiciones de alta temperatura y alta presión. 


(2) Prueba de protección integral de alta temperatura y alta presión 1


Condiciones de ensayo: contenido de cloruro de 15 X-10. 4 PPM, el PH = 5.0, presión de prueba: 34 es ± lMPa, presión parcial de dióxido de carbono P dos 3.51 = ^ \ ^^, [°] Temperatura de prueba de 150 ° C. Tiempo de prueba: 3 horas de tiempo de calentamiento, 5 horas de tiempo de enfriamiento y 231 horas de tiempo de experimento efectivo, totalizando 239 horas (aproximadamente 10 días). 


Resultados de la prueba de recubrimiento epoxi fenólico: bajo las condiciones de prueba de corrosión a alta temperatura y alta presión de 150 ° C, el recubrimiento está burbujeando severamente y el recubrimiento en sí es pobre en resistencia a la corrosión. Resultados de las pruebas de revestimiento de la serie Ceramsite: casi todo el revestimiento se desprendió y se volvió quebradizo. Los resultados de la prueba del recubrimiento protector de la presente invención: el recubrimiento está intacto y no está dañado, y tiene una alta resistencia a la corrosión y un excelente rendimiento de protección integral.


(3) Prueba de protección integral de alta temperatura y alta presión II 


Es básicamente la misma que la prueba de protección integral de alta presión y alta temperatura anterior. Solo se baja la temperatura a 120 ° C, se agrega sulfuro de hidrógeno y la presión parcial de sulfuro de hidrógeno: P5i tta = 1.6 MPa (5%), tiempo de prueba: 9 días.


Resultados de las pruebas de recubrimiento epoxi fenólico: el recubrimiento no tiene marcas de corrosión y buen rendimiento. Resultados de las pruebas de revestimiento de la serie Ceramsite: hay vesículas densas con ligeras variaciones de color. El resultado de la prueba del recubrimiento protector de la invención no cambia el color y el brillo del recubrimiento, el recubrimiento de interfaz en la parte de corte de metal no está dañado, la porción de corte mecánico no hace que el recubrimiento se afloje y se desprenda, y el El revestimiento tiene una alta resistencia a la corrosión y una excelente amplitud. Rendimiento de protección. 


(4) Prueba de protección integral de alta temperatura y alta presión III


Tiempo de prueba: 212 horas, presión: 31 ~ 32 MPa, temperatura: 100 ° C, presión parcial de sulfuro de hidrógeno = 6.5 MPa (5? 4), presión parcial de dióxido de carbono Pk siete pull = 3.2 Mpa, contenido de cloruro 15 X 10 4 PPM, PH = 5.0〇


Resultado de la prueba del revestimiento protector de la invención: el revestimiento no está dañado, tiene una alta resistencia a la corrosión y una excelente síntesis de 


rendimiento de protección. 


(5) Prueba antiincrustante a alta temperatura y alta presión 


La prueba de autoclave se llevó a cabo simulando el ambiente de corrosión en un pozo. Tiempo de prueba: 168 horas; presión: 35 MPa; temperatura: 120 ° C; presión parcial de dióxido de carbono P x 7 lM = 3.5 Mpa, contenido de cloruro CIT: 10 X 10 4 PPM, PH = 5.5.


El resultado de la prueba del recubrimiento protector de la invención: el recubrimiento no se dañó, la adhesión fue buena y la prueba fue exitosa. La muestra en blanco que no se pulverizó con el revestimiento protector de la presente invención estaba muy corroída y se formó una capa de carbonato de calcio. La pieza de prueba que utiliza el revestimiento protector de la presente invención no mostró signos de corrosión y no tenía escamas de carbonato de calcio en la superficie. 


(6) Prueba de craqueo por corrosión bajo tensión antisulfuro


Propósito de la prueba: probar si el recubrimiento causará microcracking o deslaminación bajo la condición de tensión de tracción de 80% límite de rendimiento de acero. El revestimiento se prueba para determinar su resistencia a la fragilización por hidrógeno sulfuro de hidrógeno, es decir, resistencia a la penetración de átomos de hidrógeno. Si se rompe el revestimiento, el contacto del sulfuro de hidrógeno con el acero hará que la muestra se rompa rápidamente. 


Resultados de la prueba: Dos tubos de N 80 sin ningún tratamiento se retiraron en 4 horas. La muestra que usa el revestimiento protector de la presente invención no se rompió durante 720 horas. El novedoso revestimiento protector de la invención tiene una fuerte capacidad de fragilización por hidrógeno con sulfuro de hidrógeno y es adecuado para el ambiente corrosivo con alto contenido de sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono. 


2. resistencia al desgaste


El estándar de prueba para la resistencia a la abrasión de arena descendente es SY / T 0315-97. Recubrimiento epoxi fenólico resultado de la prueba de resistencia a la abrasión de la arena descendente 5.4 L / um; Recubrimiento de la serie Ceramsite Resultado de la prueba de resistencia a la abrasión de la arena descendente 6.2 L / lim; Revestimiento protector arena que cae de la invención Resistencia a la abrasión Resultado del ensayo 40.0 L / año. El revestimiento protector de la invención tiene una alta resistencia al desgaste y es adecuado para pozos de gas con alta resistencia a la erosión. 


3. Resistencia al 


impacto El estándar de prueba de impacto es SY / T 0315-97. Recubrimiento epoxi fenólico resistencia al impacto (1.5 J): pase; Recubrimiento en serie ceramsite resistencia al impacto (1.5 J): paso; Recubrimiento protector de la invención Resistencia al impacto (1,5 J): Pasa. 


4. Adhesión


El estándar de prueba de adhesión fue SY / T 0315-97. Este recubrimiento protector tiene un índice de adherencia de 1. 


5. Aspecto 


Visualmente, se encontró que era de color uniforme y suave.


El revestimiento protector de la presente invención se basa en sulfuro de polifenileno (PPS), y se agregan varios micro o nano modificadores orgánicos o inorgánicos para diferentes aplicaciones y requisitos de rendimiento. La presente invención es un material termoplástico que puede usarse para reparar defectos de revestimiento o puntos de daño. La invención apunta a la situación real de que el encerado y la incrustación de los pozos de petróleo y gas afectan seriamente a la producción normal del campo de gas y petróleo, y el recubrimiento protector de la invención puede cambiar la humectabilidad de la pared de la tubería para lograr el propósito de prevenir el encerado , descamación y bloqueo de hidratos.


En el experimento de evaluación de desempeño integral, el revestimiento protector de la invención ha demostrado que su resistencia a alta temperatura, resistencia a la corrosión y resistencia a la erosión es mucho mayor que la de las series epoxi fenólicas, fluorocarbono y similares, lo que puede mejorar significativamente la vida útil de La tubería de aceite y el rendimiento, la temperatura de trabajo a largo plazo hasta ° 170 ~ 200 C. En comparación con los recubrimientos protectores importados del extranjero, el costo del recubrimiento protector de la presente invención se reduce considerablemente.


El método de preparación del revestimiento protector de la invención es simple. El método de construcción del recubrimiento protector de la invención puede recubrir el tubo de petróleo, la cabeza del pozo de petróleo o el equipo de fondo de pozo con el recubrimiento protector de la invención para garantizar la calidad del recubrimiento. 


Descripción detallada: 


Ejemplo 1: 


El revestimiento protector de la presente invención se compone de las siguientes materias primas en peso: 


Polifenileno Sulfuro (PSS) 65% 


Trióxido de cromo (Cr 2 0 3) 5% 


Dióxido de titanio (Ti 0 2) 15% 


Silicio carburo (SiC) 14% 


Silano 1% 


Los materiales anteriores son todos materiales de tamaño micrométrico.


Aplicación principal: alta dureza, alta resistencia al desgaste, superficie lisa, sin orificios, utilizados para el revestimiento interno del tubo de perforación, revestimiento interno del tubo de gas de alto rendimiento. 


El método de preparación del recubrimiento protector de esta realización es: 


(1) Un polvo de sulfuro de polifenileno y el agente de refuerzo anterior y el etanol que tiene un peso de 5 veces el peso de sulfuro de polifenileno se colocaron en un molino de bolas para moler bolas. 


(2) Con un molino de bolas cerámico, el tiempo de molienda es de 12 horas. 


(3) Después del tamizado, el tamaño de partícula del polvo es inferior a 0.096 mm, y la suspensión del recubrimiento protector se prepara para su uso. 


El método de construcción del recubrimiento protector de esta realización es: 


1, pretratamiento de la superficie de la pieza


El recubrimiento se elimina eliminando la pintura en la superficie del tubo de aceite por sinterización mecánica, y la oxidación se realiza mediante voladura mecánica para aumentar la resistencia de unión entre el recubrimiento y la pieza de trabajo, y para mejorar el rendimiento general del recubrimiento. 


2, proceso de plastificación airless a alta presión, sin plastificación: 


El proceso de rociado y plastificación de la capa inferior: 


la capa inferior se roció con un método airless a alta presión, y luego la pieza se colocó en un horno a 80 ° C durante 30 minutos, y el disolvente en la pintura de suspensión se secó y plastificó. La temperatura de plastificación es de 320 ° C y el tiempo de plastificación es de 30 minutos. Proceso de pulverización y plastificación de capa intermedia y capa superficial.


(1) La capa intermedia se pulveriza térmicamente. La pieza de trabajo se sacó del horno, se pulverizó rápidamente y luego se plastificó a una temperatura de 320 ° C durante 30 minutos. 


(2) Para la capa superior, la temperatura de plastificación es 34 (TC, tiempo de plastificación es de 60 minutos. Finalmente, una vez que se retira la pieza de trabajo plastificada del horno, se coloca rápidamente en el agua de enfriamiento preparada y se enfría rápidamente (se detiene) . 


Inspección y control de la calidad del recubrimiento . 


Una vez completada la plastificación, se deben probar los siguientes indicadores: 


(1) Medición del espesor del recubrimiento por medidor de espesor de recubrimiento: Medidor de espesor magnético Mikrotest - F 6 


(2) Uso de un detector de chispa para detectar la presencia de agujeros en el revestimiento: utilizando LCD -3 tipo DC detección de chispa


Instrumento de medición 


(3) Medición de la dureza del revestimiento con un comprobador de dureza: el comprobador de dureza GB 6739-86; 


(4) Medir la resistencia al impacto del recubrimiento con un probador de impacto; Probador de impacto GB 1732-79; 


(5) Determinación del nivel de adherencia del recubrimiento mediante medidor de adherencia: probador de adherencia GB 9286-88; 


(6) La resistencia a la erosión del recubrimiento se prueba con un medidor de abrasión de arena descendente: SY / T 0315-97; 


Ejemplo 2: 


El revestimiento protector de la segunda realización se compone de los siguientes componentes en porcentaje en peso: 


Sulfuro de polifenileno (PSS) 80% 


Trióxido de cobalto (nanoescala) 5% 


Dióxido de titanio (nanoescala) 10% 


Al2O3 (nanoescala) 5%.


Aplicación principal: • Alta resistencia a la abrasión, superficie lisa, sin orificios, utilizada para la tubería de aceite de fondo de pozo en ambientes hostiles (incluido el sulfuro de hidrógeno), el recubrimiento interno de la tubería de transporte. 


El método de construcción del revestimiento protector de la segunda realización adopta un proceso de pulverización electrostática de polvo, y el proceso de preparación de polvo es el siguiente. La suspensión molida con bolas se coloca en un horno y se cuece al horno a 11 ° C durante 6 horas. Controlar las partículas de polvo con un CD de menos de 0.074 mm. El método es un método de recubrimiento en el que un polvo se adsorbe sobre la superficie de una pieza de trabajo utilizando un efecto de inducción de campo eléctrico de alto voltaje. Luego, la pieza de trabajo se envía al horno de cocción, y el polvo se funde por calor y se nivela y solidifica por reticulación. 


membrana.


Proceso de pulverización y plastificación subyacente 


El espesor de la capa inferior debe ser inferior a 60 um, la temperatura de plastificación es de 320 ° C y el tiempo de plastificación es de 30 minutos. 


Recubrimiento de la superficie y proceso de plastificación 


Coloque la pieza de trabajo en una cubierta de polvo, deje de pulverizar cuando el polvo rociado ya no esté fundido, y aparezca una capa de material en polvo sobre la pieza de trabajo, luego póngala rápidamente en el horno de plastificación para plastificarla y ciclarla dos veces. hasta que se requiera. El espesor del recubrimiento es de 150 ~ 250 um. La temperatura de plastificación fue de 340 ° C y el tiempo de plastificación fue de 60 minutos. 


Finalmente, la pieza de trabajo plastificada se saca del horno, se coloca rápidamente en el agua de enfriamiento preparada y se enfría rápidamente (se apaga) el 


fuego.


El tubo de aceite pertenece al tubo delgado. Por ejemplo, el tubo de aceite de 2 7/8 ”utilizado en la industria del petróleo tiene un diámetro interno de 60 mm y una longitud de tubo de 9.6 m. El revestimiento protector de la invención tiene un alto punto de fusión y una alta temperatura de plastificación, y actualmente no es pulverizable en China. La invención describe un dispositivo y una tecnología para proteger un polvo de revestimiento a una tubería de petróleo. Con el fin de garantizar un espesor uniforme del recubrimiento, sin agujeros, y una superficie lisa, se adopta un sistema de recubrimiento en polvo MPS - P de desarrollo propio. El sistema utiliza tecnología de la información y un sistema de control automático. Realizar la monitorización automática de la computadora y la pulverización. El sistema de recubrimiento en polvo MPS - P controla la pista de carrera y la distribución de temperatura del sistema de calefacción local electromagnético de frecuencia intermedia, controla la pista de carrera de la pistola de pólvora y garantiza que el polvo pueda pulverizarse de manera uniforme, rápida y en espiral sobre el aceite delgado. La pared interna de la tubería controla la velocidad de funcionamiento de la tubería de aceite y envía la tubería de aceite al horno de plastificación de gas natural para la plastificación. El horno de plastificación de gas natural debe hacer que la distribución de la temperatura de cada parte del tubo de aceite delgado sea uniforme para garantizar la calidad del recubrimiento.


Ejemplo 3: 


El revestimiento protector de la tercera realización se compone de las siguientes materias primas en peso: 


Sulfuro de polifenileno (PSS) 


Tetras de flúor al 60% (F 4fi) 


Trióxido de cromo al 10% (Cr 2 0 3) 


Dióxido de titanio al 5% (Ti 0 2) 15% 


carburo de silicio (SiC) 10% 


Los materiales anteriores son todos materiales de tamaño micrométrico. 


Aplicación principal: alta dureza, alto antidesgaste, anti-encerado y escala de tubería de petróleo, revestimiento interno de tubería de aceite de fondo de pozo y tubería de transporte utilizada en ambientes hostiles. 


El método de preparación y el método de construcción del recubrimiento protector de la tercera realización son los mismos que los de la primera realización. 


Ejemplo 4:


Esta realización 4 consta de los siguientes componentes en porcentaje en peso: 


Sulfuro de polifenileno (PSS) 57% 


Politetrafluoroetileno (F 4) 10% 


Trióxido de cobalto (Co 2 0 :,) 5% 


Dióxido de titanio (Ti 0 2) 25% 


Fibra de carbono 3 % 


Los materiales anteriores son todos materiales de tamaño micrométrico. 


Aplicación principal. • Evite que el tubo de aceite se encere, forme incrustaciones, superficie lisa, buena adhesión y bajo coeficiente de fricción. 


El método de preparación y el método de construcción del recubrimiento protector de la cuarta realización son los mismos que los de la segunda realización.


Las realizaciones mencionadas anteriormente se describen con más detalle en la descripción anterior de la presente invención, pero el alcance de la materia mencionada anteriormente de la presente invención no debe interpretarse como limitado a las realizaciones anteriores. Cualquier tecnología implementada en base a lo anterior está dentro del alcance de la presente invención.