院所风采 | 软硬实力两手抓实现油气储运技术自主创新 ——访辽宁石油化工大学石油天然气工程学院

2017-08-14 14:55:30 作者：庞雪洁来源：《腐蚀防护之友》分享至：

辽宁石油化工大学

辽宁石油化工大学坐落在辽宁省抚顺市风景秀丽的浑河岸畔，依山傍水，环境优美。经过 67 年的建设与发展，学校已成为一所具有石油化工特色与优势，以工为主，工、理、经、管、文、法、教等七大学科协调发展的多科性大学。近日，记者在陈旭教授带领下，走进辽宁石油化工大学，并感受到这所院校人文环境及学院风采。

陈旭，辽宁石油化工大学及石油天然气工程学院教授，中国腐蚀与防护学会理事，辽宁石油化工大学学术带头人。

记者：请您为我们概括介绍一下辽宁石油化工大学及石油天然气工程学院。

陈教授：辽宁石油化工大学 1950 年始建于大连，是新中国第一所石油工业学校；1953 年迁至抚顺办学，1958 年升格为抚顺石油学院，2000 年 2 月由中国石油化工集团公司划转为辽宁省人民政府领导，2002 年 2 月经教育部批准更名为辽宁石油化工大学。目前，已培养 10万多名毕业生，其中大部分已经成为我国石油石化、煤炭等行业的技术骨干。学校占地面积 1906 亩，教学科研设备总值达 2.5 亿元。学校设有 1 个学部（化学化工与环境学部）和 16 个学院（研究生、信息与控制、计算机与通信、机械工程、石油天然气、经济管理、数理、外国语、马克思主义、体育、矿业工程、继续教育、国际教育、民族教育、艺术设计、创新创业）。现有 2 个联合培养博士点，12 个一级学科硕士点，45 个二级学科硕士点，12 个工程硕士领域和工商管理（MBA）、公共管理（MPA）、会计（MPAcc）3 个硕士学位授权点。建成辽宁省高等学校一流特色学科 2 个、省级重点学科和重点资助学科 5 个。设有国家级特色专业 4 个、教育部卓越工程师教育培养计划试点专业 6 个（含硕士领域 1 个）、国家级综合改革试点专业 1 个、国家级工程实践教育中心 2 个、国家级虚拟仿真实验教学示范中心 2 个、国家级实验教学示范中心 3 个、中国工程教育认证专业 1 个 . 现有教职工 1504人，专任教师 982 人，博士生硕士生导师 283 人。

石油天然气工程学院设有油气储运工程 1 个联合培养博士点；1 个一级学科硕士点，油气储运工程、热能工程、油气田开发工程、油气井工程 4 个二级学科硕士点，石油与天然气工程 1 个专业硕士点，石油与天然气工程 1 个工程硕士领域；油气储运工程专业、给排水科学与工程专业、建筑环境与能源应用工程专业、土木工程专业、能源与动力工程专业、石油工程专业 6 个本科专业。其中油气储运工程专业于 1977 年开始招本科生，1995 年开始培养硕士研究生，2001 年被评为辽宁省示范学科，2002 年被评为辽宁省重点学科，2004 年被批准设立油气储运工程联合培养博士点，2005 年成为辽宁省第一批次招生专业，2012 年被评为辽宁省本科工程人才培养模式改革试点专业。现油气储运工程专业每年招收本科生180人，硕士生60人，博士生 3 人。油气储运工程学科现有教师 28 人，其中教授 9 人，副教授 10 人，博士13人，硕士13人，博士生导师4人，硕士导师 11 人。教师中有国务院特殊津贴获得者 1 人，辽宁省百千万人才工程百人层次 2 人，省级教学名师 1 人，省级专业带头人 2 人，省优秀科技工作者1 人。曾获辽宁省教学成果一等奖 2 项，二等奖 1 项，三等奖 3 项。油气储运工程学科现有 1 个国家级大学生实践教育基地和 5 个校外教学科研基地。拥有教学与科研实验室面积 5000m 2 ，仪器设备总值 1200 余万元。

记者：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院软硬实力兼备，在业界做过哪些科研项目？

陈教授：油气长输管道服役安全性研究是油气储运工程的重要研究内容。目前，加拿大、美国等西方发达国家对长输管道服役安全性已经进行了深入的研究和数据积累，并建立了全面的防护工程标准和相应的法律制度。但我国在这些方面还相对落后。西气东输工程的建设，直接推动了我国管线钢的升级换代。针对高强度油气输送管线的服役安全性和检测评估方面基本处于起步阶段，尚未进行系统的研究和数据积累，这将难以开展后续的管道安全检测和长期维护维护工作。而照搬西方的管理和检测制度，恐怕难以保证国产管线在复杂的条件下的可靠性。在此背景下，学院于 2007 年成立了油气储运设施完整性评价实验室。油气储运设施完整性评价实验室基于储运设施服役环境，结合油气集输特点与工艺要求，研究各种失效模式，完善现有安全性评价方法和标准。实验室针对新开发、新铺设管线，开展了制造水平、焊接工艺等安全性研究；开展管线内、外部环境腐蚀及防护研究；针对管线安全维护管理体系，开展管线监（检）测、阴极保护等、寿命预测等研究。实验室通过大量的实验积累数据，建立快速评价体系和实验室内外相关性。油气储运设施完整性评价实验室能够满足油气长输管道服役完整性方向的教学、科研和社会服务方面的需要。

油气储运设施完整性评价实验室为辽宁省油气储运工程重点实验室，与多所高校和科研单位建立了紧密的科研合作关系，承担了多项科技合作项目。北京科技大学、中科院热物理所、东北大学、有色金属研究院等专家多次来校就石油化工腐蚀与防护、高温腐蚀、多相流腐蚀、瞬变流、流体力学等进行交流。实验室成员也先后到中科院金属所、热物理所和大连化物所合作研究。学院每年招收尼日利亚、巴基斯坦、喀麦隆、加蓬、哈萨克斯坦等国学生 100 余人。多项研究成果在国际高水平期刊发表。

记者：石油天然气工程学院有哪些重要成果，发挥了哪些社会效益和经济效益？

陈教授：石油与天然气工程学院自成立以来，从石油石化企业的实际情况出发，充分发挥石油与天然气工程学科优势，形成了长距离油气管道输送技术、油气集输技术、油田化学与油田增产技术、油气田钻采装备安全运行技术等明确而具有地区特点的研究方向。近几年完成和承担国家自然基金项目等国家级项目 10 项，省部级项目、中石油、中石化等项横向课题 100 余项。在科学研究方面取得省市以上科技进步奖 12 项，其中辽宁省科技进步一等奖 2 项、二等奖 1 项，中国石油管道公司技术创新一等奖 2 项，获得专利 50 余项，发表学术期刊论文近 800 篇，其中被 SCI、SSCI、EI、ISTP、A&HCI 收录 100 余篇。油气储运设施完整性评价实验室建立以来，一直以积极创新与企业的模式，先后与辽河油田、东北输油管理局、西部管道、华南销售、中石油、中石化下属石化公司等企业开展合作研究，为企业提供支持服务。合作内容包括管道剩余寿命评估、杂散电流对管道腐蚀与防护、近海地区原油储罐腐蚀防护研究、含硫污水储罐应力腐蚀开裂研究等项目，社会、经济效益显著。

课题组成员合影

记者：请您分享一下在您科研历程中印象深刻的典型案例。

陈教授：（1）油气输送管道随服役时间的增加，因管壁腐蚀而发生穿孔泄漏或破裂的概率也随之增加，管道运营商需要定期组织管道完整性评价工作以保证管道能够持续安全地运行。然而，腐蚀管道检测数据量庞大、评价方程复杂，人工评价时计算工作量大、效率低。我们与东北输油管理局合作，研究了 ASME B31G 系列评价方法。由于埋地管道实际受力情况复杂，而各种评价方程均作了相关的假设，我们采用非线性有限元分析方法对腐蚀管道进行剩余强度评价。收集国内外管道水压爆破试验记录，建立了爆破试验失效压力数据库，将剩余强度评价方程封装在软件计算模块，可快速地对检测数据进行计算，并将计算结果以图表直观地表示出来，为管道运行维护人员进行剩余强度评价与剩余寿命预测提供平台。

（2）管道蜡沉积是我国原油管道运输中最常见的问题。沉积于管壁处的蜡不及时清除会影响管道的运输能力，增加输送成本。微生物清防蜡技术是利用解烃菌降解石蜡等长链烷烃的作用，或利用微生物表面活性剂清洗井筒原油，从而达到清蜡的目的。以各油田含油污泥为菌种来源，培育出能降解石蜡或改变蜡晶结构的菌种，进行石蜡定向驯化，得到能适应含蜡原油环境且清蜡效果较好的菌种。某油田采用微生物清蜡技术然而发现添加此菌种后管道腐蚀严重。我们与之合作，将菌种进行鉴定，发现此菌种为枯草芽孢杆菌，为好氧菌，其在新陈代谢过程中消耗了周围氧气，为与其共存的厌氧硫酸盐还原菌提供了适宜的生长环境，形成氧浓差电池，导致管线内壁结瘤，腐蚀严重。油田公司根据我们的建议调整了杀菌剂，为企业挽回大量损失。

记者：请您展望一下您所在的院系未来的发展方向。

陈教授：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院是一个既年轻又年长的学院，学院许多专业成立时间不长如石油工程专业建立仅 10 年的时间，但油气储运专业则已经有30年的办学历史。未来，我们要在继承中创新。近几年，随着我国综合国力的不断提高，经济得到了快速的发展，同时我国的油气能源也出现了紧缺的状况。特为了更好的保证我国的油气资源不出现缺口，能够长期的满足油气的供应以及安全储备，我国已经在海内外的很多陆地以及海洋的油气田进行勘探和开发、石油的炼化等等，现已达到了建设发展的高峰期。这就使得我国的油气储运的技术要紧追国际的先进水平，进而实现自主创新。未来我们将在海洋油气的储运技术、冻土地带的长输管道敷设技术、天然气水合物（NGH）的储运技术、油气的混合技术、地下储油库、液化气储油库等方面加强创新。

此外人才培养是学校的首要任务，而质量是关键。在目前的形势下，除了专业技能的培养，还应着重提高学生的综合素质，培养脚踏实地的创新精神。同时还要更积极地开展国内外学术交流，扩大国际影响。

后记：

伴随着祖国的日益强盛、油气储运事业的不断发展，辽宁石油化工大学油气储运学科也将不断发展壮大，为祖国的发展和油气储运技术的进步作出更大贡献！

人物简介：

陈旭，女，1974 年 4 月生，博士，辽宁石油化工大学教授。中国腐蚀与防护学会理事，辽宁石油化工大学学术带头人。主持和参与国家自然科学基金、国家科技基础条件平台建设、辽宁省自然科学基金项目等 20 余项。在 Corrosion Science，Material & Design，Journal of Applied Electrochemistry 等期刊发表学术论文 40 余篇。

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