石油管工程技術(shù)研究院組建于 1981年，原名為“管材研究所”。2010 年 4 月經(jīng)中國石油集團(tuán)批準(zhǔn)更名為“中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院”，簡稱“管研院”，2010 年 5月經(jīng)批準(zhǔn)加入中國石油天然氣股份有限公司，掛牌“中國石油天然氣股份有限公司石油管工程技術(shù)研究院”，與中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院合署辦公。

    石油管工程技術(shù)研究院是國內(nèi)石油行業(yè)在石油管工程技術(shù)領(lǐng)域唯一集“科學(xué)研究、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督、工程技術(shù)服務(wù)”為一體的綜合性技術(shù)中心與核心科研機構(gòu)。日前，記者有幸采訪了石油管工程技術(shù)研究院國家重點實驗室腐蝕與防護(hù)研究所尹成先所長，帶您一起加深對這一標(biāo)兵單位的了解。

    記者：請您為我們概括介紹一下管研院國家重點實驗室腐蝕與防護(hù)研究所。

    尹所長：管研院腐蝕與防護(hù)研究所隸屬于石油管材及裝備材料服役行為與結(jié)構(gòu)安全國家重點實驗室。該重點實驗室是國家科技部于 2015 年 9 月批準(zhǔn)建設(shè)的企業(yè)國家重點實驗室之一，下設(shè)油井管與管柱研究所、輸送管與管線研究所、腐蝕與防護(hù)研究所、非金屬及復(fù)合材料研究所等四個研究所。腐蝕與防護(hù)研究所主要從事石油管腐蝕機理與防護(hù)技術(shù)的研究和開發(fā)、石油管腐蝕失效分析、質(zhì)量監(jiān)督等技術(shù)服務(wù)工作。業(yè)務(wù)涉及材料腐蝕與防護(hù)的應(yīng)用基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)研究、新技術(shù)推廣與新產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)服務(wù)三大領(lǐng)域 17 個研究方向。

    腐蝕與防護(hù)研究所人員精干，設(shè)備精良。在編人員中，有國家及省部級突出貢獻(xiàn)專家 1 人，教授級高工和高級工程師 6 人，博士 8 人，碩士研究生以上學(xué)歷人員超過70%， 形成了一支多學(xué)科、中青年結(jié)合的團(tuán)結(jié)協(xié)作、充滿活力、積極向上、樂于奉獻(xiàn)的科研攻關(guān)和技術(shù)服務(wù)的團(tuán)隊。

高溫高壓反應(yīng)釜模擬實驗

全尺寸實物管柱高溫高壓拉伸應(yīng)力腐蝕試驗系統(tǒng)

油田站內(nèi)管線無損探傷檢測

    記者：腐蝕與防護(hù)研究所主要有哪些研究領(lǐng)域， 可提供哪些服務(wù)？

    尹所長：腐蝕與防護(hù)研究所主要研究領(lǐng)域共有四個方面：（1）油氣田井下油套管腐蝕行為與控制及完整性管理技術(shù)；（2）油氣集輸及長輸管道腐蝕與控制技術(shù)研究；（3）石油煉制過程中煉化設(shè)備的腐蝕行為研究與評價技術(shù)； （4） 海底管道腐蝕及控制技術(shù)研究。

    腐蝕與防護(hù)研究所可以提供的服務(wù)主要有三個方面：（1）油氣田腐蝕及控制一體化解決方案；（2）現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)；（3）石油管材質(zhì)量監(jiān)督檢驗。

    20 多年來，腐蝕與防護(hù)研究所承擔(dān)和完成國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、973 項目、中石油集團(tuán)公司應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)項目、油氣田重大科研與技術(shù)服務(wù)項目近 200 余項，石油管材腐蝕質(zhì)量檢測 1500 余組；獲國家級科技獎勵 3 項，省部級科技獎勵10 余項 （ 次 ），省部級人才 4 人次；制修訂國家、行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 20 余項，授權(quán)國家專利 60 余項。為我國重大管道項目建設(shè)及塔里木、長慶、新疆等重點油氣田勘探開發(fā)提供了重要的技術(shù)保障。腐蝕與防護(hù)研究所先后服務(wù)過國內(nèi)外幾十家大型油氣田、鋼鐵和鋼管生產(chǎn)企業(yè)，包括塔里木、大慶、川渝、ExxonMobil、Shell、Chevron 等國內(nèi)外大型油氣田，寶鋼、天鋼、JFE、Tenaris、寶雞鋼管廠等鋼鐵和制管企業(yè)，以及國外著名研究機構(gòu)美國 OHIO 大學(xué)和英國Lize 大學(xué)等。

全尺寸石油管材沖刷腐蝕環(huán)路試驗系統(tǒng)

油田集輸管線高程和涂層破損情況測試

油田集輸管道殘余應(yīng)力檢測

    記者：腐蝕與防護(hù)研究所腐蝕實驗室的設(shè)施配備情況如何？

    尹所長：腐蝕與防護(hù)研究所擁有國內(nèi)外各類先進(jìn)的腐蝕試驗設(shè)備和軟件100 多臺 （ 套 ），以及國際、國家、石油行業(yè)的質(zhì)量、計量、安全、標(biāo)準(zhǔn)、失效分析和腐蝕質(zhì)量檢測等方面的權(quán)威資質(zhì)和授權(quán)。實驗室目前主要設(shè)備包括：

    高溫高壓釜系統(tǒng) 11 臺（進(jìn)口 4 臺，國產(chǎn) 7 臺）、電化學(xué)測試系統(tǒng) 3 套、高溫高壓電化學(xué)腐蝕測試系統(tǒng) 1 套、高溫高壓沖刷腐蝕系統(tǒng) 1 套、高溫高壓拉伸應(yīng)力腐蝕系統(tǒng) 1 套、涂層測試評價系統(tǒng) 1套、HIC 檢測裝備 30 套、應(yīng)力環(huán)檢測系統(tǒng) 45 套、化學(xué)反應(yīng)自動量熱儀及在線紅外監(jiān)測系統(tǒng) 1 套、金相顯微鏡 2 臺、三維共聚焦顯微鏡 1 臺。

    記者：腐蝕與防護(hù)研究所人員精干，設(shè)備精良，做過哪些代表性科研與技術(shù)服務(wù)項目？

    尹所長：腐蝕與防護(hù)研究所承擔(dān)過很多國家級、省部級項目，以及很多CNPC 應(yīng)用基礎(chǔ)項目和油氣田、鋼、管廠及其它防腐企業(yè)科研與技術(shù)服務(wù)項目。

    比較具有代表性的有國家重點研發(fā)計劃：油氣長輸管道及儲運設(shè)施檢驗評價與安全保障技術(shù)、國家支撐計劃項目：油氣開采與儲運用高品質(zhì)耐蝕鋼生產(chǎn)技術(shù)、國家安監(jiān)總局項目：高含 H 2 S/CO 2天然氣勘探開發(fā)專用管材耐蝕性能評價規(guī)范和方法研究、國家自然基金：高含硫元素下管材的元素硫腐蝕規(guī)律與機理研究、國家科技重大專項：塔里木盆地庫車前陸沖斷帶油氣開發(fā)示范工程、國家重大專項：庫車坳陷深層 - 超深層天然氣田開發(fā)示范工程等。

煉化廠換熱器冷凝管腐蝕情況檢測

13Cr油管專用酸化緩蝕劑（TG201）現(xiàn)場取樣測試

管研院自主研發(fā)的高溫高壓氣井酸化作業(yè)專用緩蝕劑產(chǎn)品

    記者：腐蝕與防護(hù)研究所有哪些代表性研究成果？

    尹所長：腐蝕與防護(hù)研究所具有代表性的研究成果主要有五大方面：（1）高溫高壓氣井生命全周期油套管腐蝕評價方法及選材技術(shù)，基于油氣井生命全周期（酸化壓裂改造階段和完井生產(chǎn)階段）提出了油管腐蝕評價試驗方法，首次建立了基于油氣井井筒全生命全周期的油井管柱腐蝕評價方法體系，獲中石油集團(tuán)公司科技進(jìn)步二等獎和塔里木油田技術(shù)創(chuàng)新二等獎。（2）全尺寸實物油管拉伸腐蝕實驗研究，首次研發(fā)了可以實現(xiàn)全尺寸實物油管在內(nèi)壓—外拉—溫度—介質(zhì) （氣液兩相）等多參數(shù)共同作用下腐蝕實驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要工況參數(shù)可完全滿足超高溫高壓氣井極端工況下管柱腐蝕的研究需要，其參數(shù)的最大值可完全覆蓋目前常規(guī)油氣井和超高溫高壓油氣井的工況參數(shù)極限值，目前國內(nèi)外尚無此類設(shè)備，在國際上具有先進(jìn)性。（3）高含 H 2 S/CO 2 氣田腐蝕機理及防護(hù)措施研究，研制出抗硫化氫油管涂層、抗硫緩蝕劑新產(chǎn)品，還開展了雙金屬復(fù)合管產(chǎn)品開發(fā)和配套應(yīng)用技術(shù)。 （4）煉化裝置腐蝕與防護(hù)技術(shù)研究，建立了一套煉化換熱器管束腐蝕控制技術(shù)、完整性評價及工業(yè)應(yīng)用技術(shù)，建立了外觀檢測、渦流檢測及超聲導(dǎo)波檢測結(jié)合的煉化換熱器管束無損檢測方法及裝置改進(jìn)，該技術(shù)將遠(yuǎn)場渦流與先進(jìn)的超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)優(yōu)化組合應(yīng)用到煉化管殼式換熱器管束的檢測，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。（5）防腐蝕技術(shù)及產(chǎn)品方面，研制出TG 系列油井緩蝕劑、TG 系列注水緩蝕劑、超級 13Cr 油管酸化專用緩蝕劑，還開發(fā)出沙漠油田油氣集輸系統(tǒng)內(nèi)腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)。

    記者：咱們團(tuán)隊在科研攻關(guān)的過程中，一定有令您印象深刻的故事，還請您分享一下。

    尹所長：在我國大部分油氣田開發(fā)進(jìn)入中后期階段，隨著油田綜合含水的不斷上升，集輸管線服役年限的增加，管道的腐蝕問題越來越突出，特別腐蝕穿孔次數(shù)呈逐年上升趨勢。我國西部油氣田腐蝕環(huán)境苛刻惡劣，具有“高 CO 2 、中高 H 2 S、高 Cl - 、高礦化度，低 pH 值”的四高一低特點，近年來管線腐蝕穿孔處于爆發(fā)期，部分區(qū)塊的管線腐蝕穿孔高達(dá) 1 次 / 天。管線腐蝕穿孔不僅影響油田的經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)，而且給周圍環(huán)境帶來嚴(yán)重污染，特別是隨著我國新《安全生產(chǎn)法》和《環(huán)境保護(hù)法》的頒布實施，安全和環(huán)境保護(hù)兩大主題已成為油氣田開發(fā)生產(chǎn)過程中的重中之重。

    管研院國家重點實驗室腐蝕與防護(hù)研究所一直致力于解決油田現(xiàn)場腐蝕問題，2011 年起與我國西部某油田形成了“專家隊伍下現(xiàn)場”的合作服務(wù)模式，提出了“一年打基礎(chǔ)，三年見成效，五年徹底扭轉(zhuǎn)被動局面”，以“三分技術(shù)七分管理”為工作指導(dǎo)方針。

管研院與美國俄亥俄大學(xué)多相流腐蝕中心（ICMT）國際合作交流

    為了支持我國西部油田地面集輸管網(wǎng)安全運行，我院派出十余名石油管材腐蝕與防護(hù)技術(shù)專家采取責(zé)任制的形式“承包”油田 5 個作業(yè)區(qū)塊，每個區(qū)塊不少于兩人，每個月工作時間不少于 20天，主要負(fù)責(zé)管線防腐基本信息收集統(tǒng)計、管線腐蝕穿孔失效分析、緩蝕劑加注方案及優(yōu)化、防腐措施篩選評價、腐蝕監(jiān) / 檢測等工作。由于我院技術(shù)專家常年工作在邊疆油田，遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)，而油田生產(chǎn)是不能停的，所以逢年過節(jié)和家人團(tuán)聚對我們來說是一種比較奢侈的幸福。特別是遇到國慶和春節(jié)這樣的長假，必須有少部分技術(shù)人員值守在油田一線繼續(xù)開展工作，記得 2012 和 2013 年的國慶節(jié)，正值油田站內(nèi)壓力容器和管道檢修關(guān)鍵時期，為了保證油氣正常生產(chǎn)不受影響，檢修周期短，工期緊，壓力容器結(jié)構(gòu)復(fù)雜且腐蝕嚴(yán)重，壓力容器和儲罐防腐是整個檢修工作的重中之重，因此，作為油氣田防腐技術(shù)專家，我們責(zé)無旁貸地負(fù)責(zé)油田各個作業(yè)區(qū)壓力容器內(nèi)涂層設(shè)計、選型、表面處理測試、涂層施工質(zhì)量控制、涂層質(zhì)量檢測。我們的專家不分老少，幾乎鉆遍了檢修的每個大大小小的容器和儲罐，紅色的石油服裝后來已完全看不見原有的顏色。

    個別作業(yè)區(qū)由于檢修工期緊，現(xiàn)場施工采用三班倒，我們的技術(shù)人員很多時候放棄了休息時間，新疆初秋的深夜，溫度只有幾度，感冒風(fēng)寒是家常便飯，但是大家都毫無怨言，因為我們是石油管材及裝備安全的把關(guān)者和守護(hù)者。三年多來，我院累計派出專家 15 人次，累計在油田現(xiàn)場工作近 6000 天，經(jīng)過我院技術(shù)專家和油田現(xiàn)場專家“一起吃一起住”共同努力，使得油氣田管線腐蝕穿孔降低了近 50%，為油田創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。

    后記：

    油氣田如果發(fā)生管線腐蝕穿孔，不僅影響油田的經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)，還會給周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染，是這些奮戰(zhàn)在油氣田現(xiàn)場的“把關(guān)者和守護(hù)者”們在節(jié)假日無休地守衛(wèi)著石油管材及裝備安全。讓我們向他們致敬，道一聲：“你們辛苦了！”

    人物簡介

    尹成先，工學(xué)博士，現(xiàn)任石油管工程技術(shù)研究院國家重點實驗室腐蝕與防護(hù)研究所所長。主要從事石油管腐蝕機理與防護(hù)技術(shù)的研究和開發(fā)。先后承擔(dān)省部級科研項目10余項，油氣田委托的重大橫向科研和服務(wù)項目30余項，獲省部級獎勵6項。在中外文核心期刊發(fā)表論文50余篇，授權(quán)發(fā)明專利8項。曾獲孫越崎科技教育基金會青年科技獎、陜西省科技新星、陜西省領(lǐng)軍人才等榮譽稱號。