新孚达（NFD）成功研发耐高温油井内衬管专用料PTE 

 

一直以来油田抽油管道行业工况环境恶劣，容易发生损坏，导致机器运行各方面问题，影响生产效率与安全，材质选择需要符合一定标准。

 

油气管道主要面临的问题：

第一：油气管道在使用过程中存在化学腐蚀、细菌腐蚀、电化学腐蚀会使产品失效并破坏；

第二：随着油气管道在地下深度增加，管道周围环境温度不断增加，材料需具备耐高温特性，否则材料会软化、失效。

第三：油气管道由内而外由几成构成，腐蚀性物质的渗透会导致外围材料发生破坏，对材料耐化学性能和阻隔能力提出考验。

 

1  耐油性：油气管道内层长时间受输送流体介质的侵蚀，根据相似相容的规律，普通烯烃类材料耐油性不佳，会出现严重溶胀现象。

2  H2S（硫化氢）耐受性：H2S具有毒性和腐蚀性会对材料造成损坏在油气输送过程中是一个大的安全隐患。

3  耐渗透性：内层材料能耐油气液体的腐蚀，同时需要防止液体渗透，保护外围管道不被腐蚀。

4  耐气泡性能：高分子聚合物材料在一定化学介质条件下，当外界环境压力急速变化，会出现气泡的现象，降低了材料渗透率与机械强度。

 

 

目前油井内衬管常用材料有：HDPE、XPE、PEX、PA12、PVDF、PERT、PPS、PEEK、UHMW-PE。

 

由于HDPE、XPE、PEX、PERT、UHMW-PE、PA12使用温度较低，只适用于2000-3000米的油井；PPS虽然耐高温性优良、耐化学性能突出，但是材质较脆，弯曲性能差；PEEK材料综合性能优越，但价格昂贵，不适合大范围使用。

 

因此行业急需一款耐高温100℃-120℃的可应用于4000米以上油田的高分子材料，针对以上油井内衬管存在的现实问题，新孚达（NFD）历经2年研发，研发成功专为油井内衬管道应用开发的特殊改性材料Hepla® PTE X003。

  

 

新孚达（NFD）PTE塑料耐高温温度可达150℃，耐化学性能、阻隔性能、耐燃油性、耐磨性能、耐冲击性能、耐高温性能、弯曲性能、尺寸稳定性非常优异。

 

如下为Hepla® PTE X003与PA6、PA66基本物性对比。

干燥测试条件：50%相对湿度，23℃，24小时。

湿润测试条件：90%相对湿度，23℃，100天。

 

如下为PTE与常用工程塑料弯曲模量、热变形温度（HDT）对比。

 

 

如下为PTE材料与PA66、POM材料随着转速增加线性磨损率对比。

测试条件：负载1MPa，运行一小时，环境温度23℃。

 

 

如下为PTE/PA66、POM/PA66材料随着负载增加线性磨损率对比。

测试条件：转速26.7rpm，运行一小时，环境温度135℃。

 

如下为在-30℃、23℃、120℃条件下PTE与PVDF、PA11、HDPE拉伸强度对比。

 

 

如下为PTE材料与其它工程塑料在耐化学性方面对比。

 

+号表示耐抗  -号表示不耐抗

 

将PTE拉伸试验样条浸入混合溶剂（ 苯 1%; 甲苯 7%; 二甲苯 11%; 环戊烯 6%; 环己烷 6%; C4-C5 17%; C6-C10 42%; C11 10% ），

在20℃，40℃，60℃，80℃，120℃条件下浸泡130天，试验结果如下。

 

 

耐燃油性测试，测试条件23℃，Fuel C+15%甲醇。

 

 

如下为PTE材料与PA11材料甲烷（CH4）渗透性测试对比，环境相对湿度为0%。

 

 

如下为PTE、PA11、HDPE材料二氧化碳（CO2）渗透性测试对比，环境相对湿度为0%。

 

 

新孚达（NFD）实际工况测试：

1、金属管内套PTE管，长度5000米，测试环境：海水、浮游物质环境。测试通过

2、45%原油+33%水+25%酸性腐蚀介质（硫化氢、二氧化碳气体）+80~120℃+压力+测试深度4000~4500米。

实际采油测试，6个月没有发现任何问题。

 

 

 

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