付安慶  中國石油集團工程材料研究院有限公司，腐蝕與防護研究所所長，教授級高級工程師。博士研究生學歷, 畢業于加拿大卡爾加里大學。

主要事跡

付安慶同志依托國家、集團和油氣田科研項目，以“油氣田現場工程難題”為導向，開展新理論、新方法、新技術、新產品研究。為踐行習總書記“把論文寫在祖國大地上”的號召，除做好實驗室研究外，先后深入塔里木、長慶、新疆等油氣田現場工作超800 天，解決油氣田工程中的腐蝕防護難題。

1、自研了世界上首套集環境、載荷、結構于一體的全尺寸石油管高溫高壓應力腐蝕實驗系統，建立了油氣井管柱“小尺寸篩選-全尺寸適用性評價-現場試驗段驗證”的多尺度腐蝕評價技術體系，有力保障了塔里木、長慶、大慶等重點油氣田安全開發和生產。1）實驗裝備及方法：該裝置實現了100MPa內壓、1000t載荷、200℃高溫、油/氣/水多相介質的多參量模擬，突破了全尺寸管柱在復雜載荷下腐蝕和密封耦合作用瓶頸，對塔里木高溫高壓井、長慶和大慶CO2驅井、西南高含硫氣井開展了系統研究。2）理論機理研究：認識了油氣管柱在“化學場、力學場、溫度場、時域場”多場耦合環境中的腐蝕及開裂機制，揭示了油氣井全生命周期環境的13Cr馬氏體不銹鋼管柱點蝕發展過程“遺傳效應”；揭示了馬氏體多尺度界面失穩對13Cr管柱應力腐蝕開裂誘發的影響機制。3）油氣田工程應用：建立了以“高溫緩蝕劑”、“13Cr不銹鋼”、“甲酸鹽環空液”為核心的一體化腐蝕防控體系，2015年起相關技術在塔里木高溫高壓氣井推廣應用110余口井，最長服役6年，氣井完整性由原來的50%提高到79%，高于墨西哥灣井完整性55%的世界先進水平，有效避免了管柱應力腐蝕斷裂事故，有效保障了油氣安全生產。該成果得到了歐盟科學院院士 Y. Frank Cheng 高度評價：“…it is one of the most advanced testing facilities enabling downhole corrosion research…the results filling the gap regarding lab-testing…it can test tubing corrosion under synergistic effects that are not really reproduced by conventional methods…”。

2、帶領團隊立足“腐蝕機理研究”，重點開展“腐蝕防護技術”攻關，建立了油氣田“緩蝕劑”、“復合管”、“涂鍍層”防腐技術產業化團隊。1）緩蝕劑：開發了抗 H2S、CO2、O2等緩蝕劑產品，創新提出了“多分子層多吸附中心緩蝕模型”，攻克了180℃ 超深高溫高壓氣井酸化緩蝕劑產品，突破了國外超高溫氣井酸化作業“禁區”，性能優于美國Bake Hughes同類產品，地面集輸系統緩蝕劑產品在塔里木推廣應用后管道穿孔率由 2016年0.0288次/(km•年)降低至2020年0.0078次/(km•年)，達到歷史最低水平。2）復合管：開發了冶金無縫雙金屬復合管，創新了基于徑向力約束的爆炸復合工藝，實現了模塊化復合管坯制備，制定了基于梯度界面元素互擴散熱處理工藝，界面結合強度高達652MPa，為國內外文獻報道最高，利用大數據挖掘技術和機器學習理論，實現了復合管耐蝕與力學性能的兼顧，利用逆向材料設計思想，指導冶金雙金屬復合管設計制造，復合管及彎管在長慶和西南油氣田進行示范應用。3）涂層：基于“分子鏈節枝改性”和“網絡互穿”技術，開發了高性能無溶劑（環保）常溫固化（節能）防腐涂料，攻克了常溫固化型環氧涂料耐溫＜100℃、高含H2S/CO2環境下服役壽命短的技術短板，性能優于國內同類高溫固化型產品，在長慶油田“6.4km管道+6000m管柱+2座5000m3儲罐”進行了示范應用。

3、負責中國工程院重大咨詢項目《我國腐蝕狀況及控制戰略研究》專題：石油天然氣行業腐蝕與防護調查研究，建立了石油天然氣工業全生命周期腐蝕成本評估方法。該項目針對我國五大工業領域30多個行業進行了腐蝕成本和防護策略調查研究。負責完成了我國油氣田/儲運管道/煉化裝置的腐蝕現狀、防護技術、腐蝕成本等調查研究，基于油氣生產和運輸全生命周期服役環境，并結合數學和經濟學理論獲得了我國石油天然氣工業的腐蝕成本，項目成果之一《石油天然氣工業管道及裝置腐蝕與控制》已于2017年由科學出版社出版。作為負責人獲得了中國工程院環境與輕紡工程學部頒發的“突出貢獻獎”，以表彰為該項目做出的重要貢獻。

4、牽頭組建石油天然氣行業腐蝕與防護平臺，積極參加國內外學術交流與合作。組織成立了“中國腐蝕與防護學會油氣田及管道腐蝕與安全專業委員會”和“NACE International新疆分會”，獲“陜西省油氣田腐蝕與安全創新團隊”和“中國腐蝕與防護學會優秀科技團隊”。先后參加 NACE、EUROCORR、IPC、TEC 等國際會議并做學術報告，積極拓展與俄氣研究院、俄亥俄大學、英國焊接研究所、韓氣研究院、日本 JFE、阿根廷Tenaris等交流合作，聯合中國石油學會和腐蝕與防護學會等舉辦腐蝕防護技術交流會。主持國家自然科學基金 2 項和陜西省杰青項目1項，獲省部級科技獎勵 7 項，行業學會科技獎勵 5 項，發表論文30余篇，授權專利25件。榮獲“全國百名科學家和百名基層科技工作者”、“全國石油和化工行業優秀科技工作者”、“中國腐蝕與防護學會杰出青年學術成就獎”、“孫越崎青年科技獎”、“中石油杰出青年創新人才”、“陜西省科技新星”、“陜西省優秀共產黨員”、“中國工程院環境與輕紡學部重要貢獻獎”、“中石油第十屆優秀青年”、“中石油青年科技英才”等。作為“雙百”代表在人民大會堂參加2018年中國兩院院士大會和“雙百”座談會，聆聽習近平總書記的重要講話，中國石油報專題報道“這場高規格科技盛會上，兩位‘80后’石油代表說出了科技人員哪些心聲”；2018年，參加中組部和中國科協在中國延安干部學院組織的“青年科技領軍人才國情研修班”；2018年，中國科技日報專訪報道“他踏遍大漠黃沙，只為西部輸油管道不腐”；2019年，人民日報專訪報道“我們必須靠自己-幾位科技工作者的科研之路”。

感人故事

一、牢記使命，“把論文寫在祖國大地上”

油氣田井下管柱和地面管道被譽為油氣生產和輸運的“生命線”。付安慶所從事的腐蝕與防護，類似于人體的腸胃醫生，他們是油氣“生命線”的保衛者。在油氣田開發中，雖然它是一個非常“小”的輔助專業，卻與生產安全密切相關，不容有失。隨著我國油氣勘探開發向“深、低、海、非”發展，石油管及裝備的服役環境更加復雜苛刻，腐蝕導致的“跑、冒、滴、漏”頻發。因他自己畢業于非石油院校，在剛參加工作時，對石油相關的專業知識了解甚少，對油田現場完全是一個新人，而他所從事的科研工作恰恰是面向石油管材及裝備的“工程技術研究”，不同于基礎理論研究。作為中石油直屬科研院所的一名科技工作者，必須以“解決油氣田現場難題”為第一目標，理論研究是基礎，最重要的是提出“經濟上、安全上、技術上、工藝上”可行的防腐技術。盡管自己是一個“海歸博士”，但也必須躬體力行，深入到油田現場一線去和師傅學習油氣工藝流程和處理工藝，為了保證實驗室研究結果能夠指導現場和解決工程實際問題，他曾先后在塔里木油田、西北油田、新疆油田、長慶油田等西部地區油田現場工作累計超過800天，也曾徒步沙漠戈壁數百公里測管道腐蝕、爬上充滿原油污染的鉆井臺檢測油管腐蝕失效、高溫沙漠腹地進行油管腐蝕檢測和取樣、鉆進充滿油泥的壓力容器和儲罐進行內涂層檢測和施工。正如習總書記所說的，廣大科技工作者要把論文寫在祖國的大地上，把科研成果應用在實現現代化的偉大事業中。在過去10年工作中，先后多次解決了塔里木、長慶、大慶、西南、西北油田等我國重點油氣田的現場腐蝕技術難題，覺得把自己所學應用于實際，實現了自己所學的價值，同時也獲得了解決現場技術問題帶來的成就感和認同感，正如他一直以來特別喜歡的一句名言“Even the best research is of little use unless it moves out of the laboratory and into the market place”。

 二、風雨兼程，油氣田防腐產品研發之路

圍繞石油天然氣工業腐蝕防護需求，建立了油氣田“緩蝕劑”、“復合管”、“涂層”防腐技術產業化團隊。在緩蝕劑方面，現場推廣應用并非一帆風順，初期部分產品在油氣管道加注過程中出現因凝點問題導致冬季堵管、緩蝕劑長時間存放出現沉淀、產品中試放大生產性能與實驗室不一致等問題，可以說每一個問題的出現，都是一個系統工程，為了解決這些問題，需要跑每一個油田現場，研究每一個管道流程、與每一個技術操作人員交流甚至開展專業技術培訓，在2017年到2020年期間，他團隊成員每年在油田現場工作平均150天以上，最多的一年高達273天，沙漠戈壁夏季酷熱冬季極寒，且常年風沙飛舞，一天跑下來可以說眼中的沙、頭發中的沙、衣服中的沙、鞋子里的沙，甚至手機和照相機鏡頭中都有沙。在“雙金屬冶金復合管”和“無溶劑常溫固化涂層”方面，成功開發了雙金屬冶金復合無縫管和無溶劑常溫固化環氧涂層產品，突破了諸多的技術瓶頸，如復合管的高界面結合強度、彎管成型技術、焊接技術，涂層的高耐CO2腐蝕性能、雙組份噴涂工藝、涂層管的接頭連接等。他們復合管團隊的年輕博士幾乎跑遍了國內大大小小的鋼廠，為了摸索更好的軋制及熱處理工藝，每批次制管生產就是三天三夜連軸轉，幾人倒班跟蹤，確保產品質量。涂層團隊為了調配涂層配方，在小鋼片上開展了數萬次涂覆，幾乎每件工作服和自己的衣服都染上了油漆料。以上兩個產品在長慶油田的管道和儲罐得到示范應用。