对石油人来说，“找油”是根本，无论过去还是现在，如何将储藏在石缝里、海洋里、陆地深层的油气“挤”出来，始终是一个世界级难题。攻克这些难题，需要不同学科、多个团队协同作战。......
付安庆 | 守护祖国油气“生命线”
来源：互联网
2024-11-12 00:18:11 版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们
石油和天然气被称为“工业的粮食”，是人类社会工业化发展过程中不可或缺的支柱能源。油气管道作为输送石油天然气的“大动脉”，是保障油气安全的“生命线”，它主宰着一个国家经济的命脉。
1959年我国建成第一条输油管线——全长147.2千米的克拉玛依—独山子原油管道，到2022年年底，我国油气长输管道总里程约18万千米，同时还有近50万千米的油气田集输管道。在油气输送过程中，管道不仅要穿山越岭和涉水渡河，还要经历酷暑寒冬和高压易腐的复杂环境，可以说，安全问题首当其冲，而腐蚀是导致管道失效、引发安全问题的重要“元凶”之一。近年来，随着我国对安全和环保的日益重视，管道腐蚀与防护研究工作得到越来越多人的关注。
▲付安庆在做腐蚀实验
为了守护这条“生命线”，多年来，一批又一批科研工作者前赴后继，他们就像“管道医生”一样，在管道防腐前线默默付出，守护着我国油气“生命线”。中国石油集团工程材料研究院腐蚀与防护研究所（以下简称“腐蚀所”）所长付安庆就是其中的佼佼者。从陕西周至，到加拿大卡尔加里，再到新疆塔里木油田，作为一名80后科技工作者，他用自己的经历书写了新时代的石油精神。
“研究成果如果无法应用，那注定没多大用处”
滴水穿石，蚁穴溃堤，腐蚀就像身体的“慢性病”，不易被发现，但又无处不在。在油气生产过程中，腐蚀问题常常会被忽视，如果任由其发展，终将付出巨大代价。美国学者曾经算过一笔账：工程结构新建初期节省1美元防腐费用，后期腐蚀严重威胁安全时，修复费用会多出125倍。
石油石化行业历来是最受腐蚀问题困扰的工业领域之一，在上游油气田开采、中游油气储运输送及下游石油炼制过程中所遇到的腐蚀问题，几乎涵盖了所有腐蚀类型。付安庆介绍说，目前，随着我国石油天然气开发向着“两深一非（深地、深海、非常规）”方向发展，石油管及装备面临的服役工况环境越来越复杂苛刻，高温高压，高含CO₂、H₂S、Cl-和细菌，复杂载荷，特殊作业工艺等都严重威胁石油管道及装备的服役安全。数据显示，我国石油管及装备在服役过程中因腐蚀导致的失效占总失效事故的60%以上。
石油管及装备失效不但造成巨大的经济损失，而且污染环境，甚至直接威胁人民生命安全。付安庆回忆，2013年发生的“11·22”东黄输油管道泄漏爆炸事故，就是因管道发生腐蚀导致原油泄漏进入市政排水暗渠，在形成密闭空间的暗渠内油气积聚遇火花发生爆炸。这次事故造成62人死亡、136人受伤，直接经济损失达7.5亿元。这一事故不仅给当地人民造成极大的生命财产损失和心理创伤，也给石油天然气工业的安全生产再次敲响了警钟。
我国的腐蚀防护工作起步相对较晚，早些年没有充分意识到腐蚀给社会经济发展和人民生命财产安全带来的危害。美国自1949年开始已经全面系统地做了7次腐蚀调查。日本也做过两次，而且由于腐蚀预防措施做得比较到位，日本腐蚀损失大约不到其GDP的2%。
2014年，中国工程院院士侯保荣作为首席科学家，带领我国专家学者在全国启动了“中国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目，针对我国五大工业领域30多个行业进行了腐蚀成本和防护策略调查研究。时年33岁的付安庆作为“石油天然气行业腐蚀与防护调查研究”专题的负责人，完成了我国油气田（上游）、长输管道（中游）、炼油化工（下游）的腐蚀现状、防护技术、腐蚀成本等调查研究，基于油气生产和输送全生命周期服役环境，并结合数学和经济学理论，评估了我国石油天然气工业的腐蚀成本，项目成果之一《石油天然气工业管道及装置腐蚀与控制》已于2017年由科学出版社出版。作为负责人，付安庆获得了中国工程院环境与轻纺工程学部颁发的“重要贡献奖”，以表彰他为项目作出的重要贡献。
国之所需，素履以往。付安庆从事的油气管道腐蚀与防护研究，类似于人体的肠胃健康。据他介绍，在油气田开发中，腐蚀防护虽然只是一个看似很“小”的辅助专业，却与生产安全密切相关，不容有失。党的十八大以来，国家高度重视安全生产工作。过去，腐蚀与防护研究在石油天然气工业中属于“非主流”。近年来，随着我国新《环境保护法》和《安全生产法》的颁布实施，腐蚀与防护工作越来越受到重视和关注。
▲腐蚀与防护研究所集体照
投身油气管道腐蚀与防护事业的发展洪流中，付安庆对其作用和意义有了更深刻的体会。他介绍说，石油天然气行业中的腐蚀与防护工作虽然表面上看不直接产生经济效益，但实际上做好腐蚀与防护工作能产生3方面的效益：第一，腐蚀控制能降低油气资源泄漏损失和减少停产时间，即减少损失和提高生产效率，从而产生经济效益；第二，腐蚀控制能减少油气泄漏对周围土壤和大气环境的污染，从而产生环境保护效益；第三，腐蚀控制能减少因油气泄漏引起的火灾和爆炸次生灾害，从而维护人民生命财产安全。我国“石油管工程”学科创立者李鹤林院士针对石油管材及装备提出过“力学”和“环境”两大服役行为，其中“环境行为”主要就是腐蚀。
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。作为一名长期维护油气“生命线”的保卫者，付安庆深知理论结合实际的重要性：石油天然气工业腐蚀因素错综复杂，造成的腐蚀问题也是五花八门，自己必须以“解决油气田现场实际工程难题”为第一目标，在做好理论研究的基础上，迅速给出经济上、安全上、技术上、工艺上可行的防腐技术。言必信，行必果。回望过去十多年的科研生涯，他先后多次解决了塔里木、长庆、西南、大庆、西北油田等我国重点油气田的现场腐蚀技术难题，不仅将所学应用于实际，也践行了他最喜欢的一句名言：“即使是再好的研究，如果无法走出实验室进入市场化应用，那么这项研究注定是没有多大用处的（Even the best research is of little use unless it moves out of the laboratory and into the market place）。”这句话出自1985年的美国《商业周刊》，也是他的人生信条。
怀抱这样的信念，付安庆不辞辛苦，常年在石油天然气工业腐蚀与防护一线历练，一路总结一路收获，有了自己更真切的感悟：第一，石油天然气工业的腐蚀防护工作与航空航天及其他高精尖领域的腐蚀防护工作相比，解决腐蚀问题的要求是技术既要经济又要安全（耐蚀性好），控制成本更严格，即成本是第一位的，“有点让巧妇为无米（少米）之炊的感觉”，付安庆笑着说；第二，石油天然气工业腐蚀防护研究的重点或重心必须放在防护上，机理理论规律等固然重要，但如何形成“硬技术”以解决现场的腐蚀问题更重要；第三，石油天然气工业的腐蚀防护研究必须多下油田现场，因为很多腐蚀问题必须和现场的工艺和实际作业过程相结合。坚定信念，以解决需求为导向，付安庆和他的团队走出了一条油气管道腐蚀与防护研究“顶天立地”之路。
“只有荒凉的沙漠，没有荒凉的人生”
塔里木油田位于被称为“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠中，是我国陆上第三大油气田，也是西气东输的主力气源地。它为新疆南部和下游沿线15个省区市民生用气提供保障，被经济学者称为“中国西部的能源经济动脉”。
2011年，从加拿大留学归来的付安庆入职腐蚀所。为了解决油气田腐蚀难题，此后的5年，他每年超一半时间都在塔里木盆地的塔里木油田和西北油田现场工作，累计在西部油田工作超过800天，最多的一年有260天在塔里木油田，几乎踏遍了油田的每一个作业区。他曾在沙漠戈壁中徒步200千米测试输油管道腐蚀程度、标注实际管道走向；曾在钻井台上逐一检测700余根气井管柱的腐蚀开裂失效情况；也曾在塔克拉玛干沙漠腹地65℃的高温下进行油管腐蚀失效检测和统计……这些年间，付安庆的工作重点就是解决石油管材腐蚀防护方面的技术难题，在油田现场发现问题，再回到实验室研究模拟，最后提出解决方案、指导现场做好腐蚀防护。
▲付安庆（左三）在孙越崎能源科学技术奖颁奖大会上
“只有荒凉的沙漠，没有荒凉的人生。”在塔里木，给付安庆留下深刻印象的是生长在塔克拉玛干沙漠中的胡杨树。人们赞美胡杨的“3个一千年”：生而不死一千年，死而不倒一千年，倒而不朽一千年。在付安庆看来，这种顽强的精神恰恰印证了新时代的石油精神，是每一个石油科研人应该坚守的气节。
“筚路蓝缕，一苇以航。”回顾这段油气防腐科研生涯，虽然艰苦却也收获满满。付安庆常常开玩笑说，工作之初的前几年自己好像一件真正的科研“正事”都没有干过，然而，磨刀不误砍柴工，正因为有了他在油田现场知识和经验的积累，才有了后来在实验室科研的厚积薄发。
多年在油田现场的实践，让付安庆对亟须解决的问题有着清晰的目标和方向，针对塔里木油田超深高温高压气井管柱腐蚀和开裂失效两大难题，他率先提出了基于油气井生命全周期服役环境的油套管选材和腐蚀评价技术。为了尽可能真实模拟管柱在实际服役过程中的腐蚀环境和受力情况，他又自主研发了世界上首套集环境、载荷、结构于一体的全尺寸管柱高温高压应力腐蚀实验系统，这套装置实现了100MPa内压、1000t载荷、200℃高温、油/气/水多相介质环境下的多参量模拟，突破了全尺寸管柱在复杂载荷下腐蚀和密封耦合作用瓶颈。他先后提出了“小尺寸筛选—全尺寸适用性评价—现场试验段验证”“常温常压—高温高压—超高温高压”“单腐蚀环境—多腐蚀环境—全生命周期腐蚀环境”“一维—二维—三维”的油气田腐蚀防护研究思路，相关研究成果有力保障了塔里木、长庆、大庆、西南等我国重点油气田的安全开发和生产。特别是针对全尺寸管柱应力腐蚀的研究成果得到加拿大皇家科学院院士、欧盟科学院院士程玉峰（Y. Frank Cheng）教授的高度评价：“……全尺寸管柱高温高压应力腐蚀实验系统是一种更加接近工程实际的实验技术，技术的应用弥补了实验室小试样评价与现场实际结果之间的鸿沟，而且揭示了传统小试样实验技术无法揭示的多因素耦合腐蚀机理，是油气管柱腐蚀研究的重要原始创新……”
穷理以致其知，反躬以践其实。围绕石油天然气工业腐蚀防护需求，付安庆立足“腐蚀机理”研究，带领团队重点开展“腐蚀防护技术”攻关，埋首耕耘，收获了累累硕果：先后组建了油气田“缓蚀剂”“复合管”“涂层”“腐蚀监测”防腐技术产业化团队；开发了抗H2S、CO₂、O₂等缓蚀剂产品，还创新提出了“多分子层多吸附中心缓蚀模型”，攻克了180℃超深高温高压气井酸化缓蚀剂产品，突破了国外超高温气井酸化作业“禁区”等。然而，这些产品在技术现场推广应用过程中并非一帆风顺。付安庆回忆，初期部分缓蚀剂产品在油气管道加注过程中出现了因凝点问题导致的冬季堵管、缓蚀剂长时间存放出现沉淀、产品中试放大生产性能与实验室不一致等问题。可以说每一个问题的出现，都是一个系统工程，为了解决这些问题，付安庆和团队成员需要跑每一个油田现场，研究每一个管道流程，与每一个技术操作人员交流甚至为他们开展专业技术培训。2017年到2020年间，团队成员每年在油田现场工作平均150天以上，最多的一年高达273天。2016年至今，团队研究开发的缓蚀剂系列产品在塔里木油田地面集输系统2000多千米管线得到推广应用，管道腐蚀穿孔率下降了近80%，达到历史最低水平。
“穷荒绝漠鸟不飞，万碛千山梦犹懒。”岑参的诗句尽致展现了大漠恶劣的环境，这是千万石油人生存环境的真实写照，也是付安庆团队工作环境的真实写照。沙漠戈壁夏季酷热、冬季极寒，大家风餐露宿、黄沙洗面，凭借着“不破楼兰终不还”的坚韧品质，最终克服了极端环境的考验。如今，团队围绕冶金无缝双金属复合管、无溶剂常温固化环氧涂层、CVD氧化铝涂层、类金刚石材料、智能腐蚀监测系统等防腐技术形成的产品更是突破了诸多技术瓶颈，部分产品性能优于国内外同类产品，在长庆、西南等油气田进行示范应用，为油气田腐蚀问题提供了解决方案。
付安庆和团队同伴心中有杆秤：做石油天然气工业防腐科研的理念就是要做到“顶天立地”，“顶天”就是要有高水平的基础理论突破，“立地”就是要解决油气生产中的实际问题，让科研成果转化落地，提升防腐材料的科技“含新量”和“含金量”。
“不要轻言失败，我们只是推迟了成功”
“谦虚谨慎，耿直坚韧”，这是付安庆给人的第一印象。他的性格中透着西北人特有的朴实。每每聊到油气防腐、聊到信念与责任，他都会侃侃而谈，但只要说起成绩和荣誉，却又变得腼腆。在他心中，功劳永远是大家的，团队协作才是事业成功的前提。
1981年，付安庆出生在陕西周至秦岭北麓的一个普通农村家庭。父母都是农民，家后面就是巍巍秦岭。和许多80后一样，童年总是无忧无虑，并不需要什么远大志向。直到初中时，他接触到了化学这门学科。他发现自己特别喜欢学习化学，仿佛天生擅长这门学科，别人觉得很难的内容，在他看来非常简单。少年付安庆对化学产生了浓厚的兴趣，这也在冥冥之中决定了许多年后他的科研方向。
2000年，付安庆以超出录取线80分的优异成绩考入重庆大学化学与化工学院，专修应用化学专业电化学方向。大学生活如鱼得水，因为兴趣使然，他的专业成绩每年都是名列前茅。本科期间因为学习成绩优异，他获免试推荐攻读研究生，其间，他被导师张胜涛教授推荐到中国科学院海洋研究所，在我国海洋腐蚀防护专家、中国工程院院士侯保荣团队中开展海洋腐蚀防护研究。侯老师治学严谨、一丝不苟、平易近人，用一生只做一件事的态度坚守在海洋腐蚀防护科研一线。付安庆说，在学习专业知识的同时，侯老师求是务实和奖掖后学的精神也为他以后的人生树立了榜样。
付安庆时常感慨，他们80后这代人的成长期恰逢改革开放，与国家发展的轨迹具有“共时性”。长期以来，他都有个心愿：想看见更大的世界，同时被更大的世界看见。庆幸的是念念不忘，必有回响——2008年，在导师张胜涛教授的推荐下，他考入加拿大卡尔加里大学机械与制造学院攻读博士学位，师从加拿大管道工程首席科学家程玉峰教授（现为加拿大皇家科学院院士、欧盟科学院院士）。因为身处油气能源之都，卡尔加里大学与油气工业密切关联，被称为“加拿大的石油大学”。在那里，他学习到了最新的管道腐蚀防护研究理论和技术，从此与管道腐蚀防护研究结下了不解之缘。
付安庆进入油气管道腐蚀防护研究领域可以说是机缘巧合，但回头来看每一次巧合，又都是冥冥中注定。他很感谢“那个30年前痴迷化学的少年”，是“他”的坚持与热爱成就了今天的自己。回顾过去时光，其间有少年拔节成长的喜悦，也有岁月印刻的些许感悟。许多年后，常有人问他，为什么会选择回国？为什么要留在西部？为什么不去高校从教？为什么不去更赚钱的行业？他对这些问题的回答是：要遵从自己的内心。
▲付安庆在二氧化碳捕集、利用与封存国际会议（CCUS）上作报告
正如很多海外华人的感受——真正出过国的人反而会更爱国，是因为看见了世界的另一面，才知道祖国的美好。付安庆最终选择回国，回到西安，初衷是要为家乡的发展贡献自己的一份力量。他深知，腐蚀防护研究是一门偏工程应用的学科，他要把自己学习的理论知识转化为工程实践，最终服务祖国石油事业。
如今，虽然已经身为管理者，付安庆依然保持着普通科研工作者的初心。他说自己的管理理念是“以过硬的技术带动管理提升”。作为一名从技术出身的科研院所基层管理者，他笃定管理必须为科研服务的方向，坚守科研最终要为油气田生产服务的信念。同时，他也深知人才培养对团队发展的重要性，把人才工作作为自己和团队的“第一要务”。
科技创新，人才为本。按照中国石油集团工程材料研究院以“价值创造者为本”的理念，腐蚀所以业绩贡献“论英雄”，绩效奖金分配向一线核心骨干倾斜，充分调动了科研人员创新创造的积极性和主动性。
考虑到腐蚀所业务的多样性，需要多元化人才。无论是拥有博士、硕士学位的专业人才，还是具备实验技能的技工，只要他们具备专业技能并能为组织创造价值，腐蚀所就会为他们创造发展的机会。正所谓“骏马能历险，犁田不如牛”，付安庆和腐蚀所其他管理人员不辍思索为各类人才提供最匹配的岗位，让他们最大限度地发挥出自己的才能，并得到相应的绩效奖励，最终实现人岗匹配，即岗得其人，人适其岗。在他们多年的苦心布局之下，如今，一支布局合理、能打胜仗的复合型特色团队已经成长起来，有精于石油管材理论机理的“理论型研究人才”，有油田现场经验丰富且具有解决实际问题能力的“工程型研究人才”，有操作仪器设备娴熟且细心公正的“质量检测人才”，有手握多种化学药剂配方服务一方油田市场的“产品研发型人才”，有擅长设计组装机器设备和软件编程的“实验设备开发人才”，有常年奔走于油田一线的“工程技术服务人才”……
引进人才难，留住人才和用好人才更难。付安庆及其团队深知，人才引进并不是“一锤子”买卖，人才工作是一个系统工程。如果说高待遇、分住房、发补贴、建实验室、配团队等“硬环境”可以解决人才来不来的问题，那么企业文化、考核办法、激励机制等“软环境”则是解决人才能否留得住和用得好的问题。“硬环境”是科技人才“能干事”的外在创造力，而“软环境”是科技人才“想干事”的内在驱动力。为此，他们努力营造适宜科技人才成长的“软”和“硬”双环境，致力于实现科技人才内在驱动力（心）和外在创造力（行）的统一。
科研不能固步自封。在腐蚀所，很多团队成员有留学和名校背景，付安庆鼓励年轻博士积极参加国际材料性能与保护年会（AMPP）、欧洲腐蚀大会（EUROCORR）、石油管及装备材料国际会议（TEC）等国际学术会议，与国际上油气腐蚀领域的专家进行广泛的交流。
一方面为了更多地了解世界，另一方面也让国际上的同行了解中国石油天然气工业腐蚀防护研究的实力，从2018年开始，依托工程材料研究院，腐蚀所先后成立了“中国腐蚀与防护学会油气田及管道腐蚀与安全专业委员会”和“NACE国际腐蚀工程师协会新疆分会（现为AMPP新疆之家）”石油天然气行业腐蚀与防护平台。同时，团队先后与美国俄亥俄大学、美国西南研究院、俄罗斯天然气研究院、英国焊接研究所等国际机构开展合作交流。通过不断学习、交流和实践，付安庆带领的科研团队一直葆有创新的活力，团队荣获“陕西省油气田腐蚀与安全创新团队”和“中国腐蚀与防护学会优秀科技团队”等荣誉。
拼搏奋进换来了鲜花和掌声，2018年，付安庆作为“全国百名科学家、百名基层科技工作者”代表在人民大会堂参加中国两院院士大会和双百人才科技工作者座谈会。此次盛会备受关注，《中国石油报》以“80后石油代表在会上发表科技人员心声”为主题进行了专题报道。付安庆的科研事迹也先后获《科技日报》和《人民日报》专题报道。面对荣誉，他依然保持清醒，常以铁人王进喜的名言“讲进步不要忘了党，讲成绩不要忘了大多数”来告诫自己。他反复强调，能够取得这些成绩离不开中国石油集团公司和工程材料研究院这一庞大平台的支持，也离不开同事们的共同努力。同舟共济，才能共创未来。
多年后的今天，付安庆还清晰记得自己在加拿大留学期间，办公室门上贴的一句英文标语，“Don't tell them we failed, tell them we decided to temporarily postpone our success”，翻译为中文的意思是“不要告诉他们我们失败了，告诉他们我们决定暂时推迟我们的成功”。付安庆说，这句话也是他的座右铭。工作中，他也反复告诉自己，作为一名科研工作者，必须耐得住寂寞，要有“十年磨一剑”的耐心和“板凳甘坐十年冷”的毅力。他始终坚信只要开始，只要努力，总会有机会，成功总会到来，也常常会用这句话去鼓励身边的同事：“不要轻言失败，我们只是推迟了成功。”
2021年两院院士大会、中国科协第十次全国代表大会强调，科技攻关要坚持问题导向，奔着最紧急、最紧迫的问题去。要从国家急迫需要和长远需求出发，在石油天然气、基础原材料、高端芯片、工业软件、农作物种子、科学试验用仪器设备、化学制剂等方面关键核心技术上全力攻坚。
付安庆说，会上强调指出的“石油天然气”“基础原材料”“科学试验用仪器设备”“化学制剂”等方面都和自己的科研工作息息相关。肩负责任，一步一个脚印，付安庆正带领腐蚀所科研团队走在创新和转型发展的路上。
不忘来时路，奋进新征程。迎着党和国家吹响的号角，付安庆和他的团队继续前行在守护祖国“生命线”的征途大道上。
专家简介
付安庆，中国石油集团工程材料研究院腐蚀与防护研究所所长，教授级高级工程师。2010年博士毕业于加拿大卡尔加里大学能源与环境专业。主要从事油气及新能源材料腐蚀与防护研究。主持国家自然科学基金2项、国家重点研发计划课题1项、陕西省杰出青年基金项目1项、中国石油国际合作项目1项，以及重点油气田项目20余项。获省部级及行业学会科技奖励13项，出版专著3部，发表论文50余篇，授权发明专利15件。曾获“全国百名科学家和百名基层科技工作者”“全国石油和化工行业优秀科技工作者”“陕西省科技创新领军人才”“陕西省杰出青年基金获得者”“第14届陕西省青年科技奖”“第28届孙越崎青年科技奖”“中石油杰出青年创新人才”“中国腐蚀与防护学会杰出青年学术成就奖”“陕西省科技新星”“陕西省优秀共产党员”“中国工程院环境与轻纺学部重要贡献奖”“中国腐蚀与防护学会最美科技工作者”“中石油第十届优秀青年”“中石油青年科技英才”等荣誉，科研工作事迹先后被《中国石油报》《科技日报》《人民日报》等主流媒体报道。
以上内容由办公区教程网摘抄自中国科普网可供大家参考！
相关文章
