趙宇鑫，張衛(wèi)華，劉全楨，張樹才，陶 彬，單曉雯，何利民，閻子峰

(1．中國石化安全工程研究院，山東青島 266071；2．中國石油大學(xué)(華東)儲運與建筑工程學(xué)院，山東青島 266580；3．中國石油大學(xué)(華東)重質(zhì)油國家重點實驗室，山東青島 266580)

新型納米材料在儲運安全中的應(yīng)用研究綜述*

趙宇鑫1，張衛(wèi)華1，劉全楨1，張樹才1，陶 彬1，單曉雯1，何利民2，閻子峰3

(1．中國石化安全工程研究院，山東青島266071；2．中國石油大學(xué)(華東)儲運與建筑工程學(xué)院，山東青島266580；3．中國石油大學(xué)(華東)重質(zhì)油國家重點實驗室，山東青島266580)

綜述了納米材料在設(shè)備防腐、監(jiān)測預(yù)警、消防滅火和溢油控制等方面的應(yīng)用研究成果，對研究納米材料應(yīng)用于儲運安全領(lǐng)域有借鑒意義。

儲運安全 納米材料 防腐 監(jiān)測預(yù)警 事故控制

油氣儲運是一個復(fù)雜的過程，具有較高的安全風(fēng)險和工程難度。主要來自兩方面因素：一是組成油氣的烴類碳氫化合物本身具有較高的生物毒性，而且易泄漏、易靜電聚集、易燃易爆；二是油氣中的水、溶解氧及其他雜質(zhì)離子對管道和儲罐具有較強的腐蝕作用。這些都增加了油氣儲運過程中的安全風(fēng)險和預(yù)警難度。

目前亟需解決的技術(shù)難題主要集中在設(shè)備防腐、監(jiān)測預(yù)警、消防滅火和溢油控制回收4個方面。然而，常規(guī)儲運安全工藝技術(shù)由于自身的局限，在投資有限的情況下，某些工程構(gòu)件往往難以滿足突發(fā)狀態(tài)下對材料物理化學(xué)可靠性的嚴(yán)苛要求。因此，越來越多的研究人員將目光投向了新型功能納米材料的研究工作。納米材料尺寸通常在1～100 nm之間，因其獨特的小尺寸效應(yīng)，會表現(xiàn)出與宏觀材料顯著不同的理化特性[1]。利用納米材料的這些奇異性質(zhì)，可對油氣儲運中的關(guān)鍵材料進行改性升級，得到更高性能的新型復(fù)合材料，從而消除傳統(tǒng)材料在防腐的長期穩(wěn)定性、原位檢測、快速消防和溢油吸附分離過程中的弊端，實現(xiàn)非常態(tài)儲運環(huán)境下的安全功能，減少安全問題所帶來的環(huán)境影響。下面簡要介紹納米材料在儲運安全中的應(yīng)用研究。

1 納米材料在設(shè)備防腐中的應(yīng)用研究

在石油罐區(qū)、油氣輸送管道以及其他石化生產(chǎn)領(lǐng)域所發(fā)生的腐蝕，通常以電化學(xué)腐蝕為主[2]。傳統(tǒng)的防腐措施主要為外加電流陰極保護和涂層技術(shù)，雖然這些技術(shù)在工業(yè)化進程中日趨成熟，但也存在著諸多缺陷。例如電流保護中，持續(xù)的外部供電會產(chǎn)生更高的檢測維護費用，而且雜散電流的干擾會導(dǎo)致過保護現(xiàn)象，引發(fā)管材氫脆等問題。而有機涂層常含有鉻等重金屬添加劑，大量使用會對環(huán)境和人體造成潛在危害。同時，涂敷層的滲水性以及在施工過程中產(chǎn)生的劃傷，也會加速管件老化并造成金屬結(jié)構(gòu)的局部腐蝕，導(dǎo)致穿孔甚至開裂。隨著對腐蝕科學(xué)認(rèn)識的深入，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，金屬表面吸附的水膜層為電化學(xué)腐蝕所需的電解質(zhì)環(huán)境創(chuàng)造了條件，這些富含氧與其他雜質(zhì)離子的液體與金屬壁層之間的電子傳遞是設(shè)備腐蝕的根源[3]。通過在金屬表面構(gòu)筑或引入亞微米級超疏水結(jié)構(gòu)，降低水體的潤濕程度來抑制電子遷移，往往能夠取得比傳統(tǒng)方法更好的防腐效果。

自然界存在著大量有關(guān)疏水結(jié)構(gòu)的實例，如具有獨特潤濕性的植物葉片，蟬翼、壁虎腳掌的鱗片以及水黽的長足等等。研究發(fā)現(xiàn)這些生物組織表面定向排列的多級納米結(jié)構(gòu)和伴隨出現(xiàn)的納米溝槽能夠有效吸附空氣，在其表面形成一層穩(wěn)定的氣膜，阻礙水滴浸潤，從而產(chǎn)生宏觀上的超疏水特性[4,5]。在此基礎(chǔ)上，Valipour Motlagh小組首次采用噴涂法將SiO2納米顆粒覆蓋于不銹鋼外層，形成具有多級納米結(jié)構(gòu)的粗糙表面[6]。改性后的不銹鋼表面對于水、乙二醇和原油的潤濕角顯著提高，腐蝕防護效率可達97%以上，相對于傳統(tǒng)的有機涂層，其耐久性、抗劃傷性也更加優(yōu)越。類似的，Jui-Ming Yeh[7]，Tak-Sing Wong[8]以及Ishizaki[9]等團隊都利用納米鑄造技術(shù)在目標(biāo)金屬/合金表面構(gòu)建了包括柱狀凸起、納米刺叢等一系列多級納米結(jié)構(gòu)，成功獲得了優(yōu)良的超疏水性，使金屬具有更高的陰極腐蝕電勢電位、更小的腐蝕電流和更持久的抗腐蝕穩(wěn)定性。

除了多級納米結(jié)構(gòu)，石墨烯也是近年防腐涂料研究的關(guān)注熱點。理論上，石墨烯可以作為分子級屏障有效防止金屬與反應(yīng)性離子/分子之間的直接接觸。但是根據(jù)Schriver等人的最新報道，當(dāng)金屬長期暴露在液體腐蝕環(huán)境中后，石墨烯自身固有晶格缺陷、較強的電子遷移性和液態(tài)環(huán)境不穩(wěn)定性反而會加劇局部電化學(xué)腐蝕[10]，所以該類材料的長期防腐效果依舊不明。2014年，Hongwei Zhu小組取得了新突破[11]，采用化學(xué)氣相沉積法成功制取了同時具備疏水和離子阻礙特性的氮摻雜無定型碳材料(a-CN)。該新型碳材料與石墨烯具有相似的疏水性，能有效阻止銅/鐵等離子在防腐層厚度方向上的遷移，相對于涂覆石墨烯的銅板，覆蓋有a-CN的銅板在氯化鐵溶液中刻蝕出相同的深度所需時間增加了40倍以上，極大地延緩了電化學(xué)腐蝕過程。

2 納米材料在監(jiān)測預(yù)警中的應(yīng)用研究

以傳感為核心的監(jiān)測技術(shù)對預(yù)防石化企業(yè)生產(chǎn)運輸和接卸儲存各環(huán)節(jié)有害氣體的泄漏具有至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)傳感器的敏感元件由于尺寸較大，對外界物理化學(xué)等參量改變的響應(yīng)電信號傳輸阻率較高、靈敏度低、響應(yīng)速度慢，無法滿足工業(yè)安全領(lǐng)域?qū)焖贉?zhǔn)確預(yù)警的更高要求。納米材料固有的巨大比表面積和豐富界面，使其對外部環(huán)境中氣氛、光、電磁場、溫度以及濕度的變化十分敏感，同時有利于目標(biāo)分子的吸附錨定，在宏觀上可表現(xiàn)出電化學(xué)信號變化明顯和檢測窗口寬化[12-14]。Sherif等人利用高結(jié)晶度多孔Co3O4納米棒對丙酮、苯等揮發(fā)性有機化合物氣體(VOCs)實現(xiàn)了快速檢測[15]。Hyojin Kim小組開發(fā)的金納米顆粒負載WO3納米線，在250～290 ℃溫度區(qū)間可快速檢測出100×10-6的CH4和10×10-6的H2S[16]。Eduard Llobet等人利用CVD工藝制備的Cu2O納米顆粒改性WO3納米須，可在2 s內(nèi)檢測出低至300×10-9的H2S[17]。

隨著模式識別技術(shù)的發(fā)展，擺脫抽象檢測結(jié)果的束縛，末端信號的可視化也是未來傳感器應(yīng)用的重要發(fā)展方向之一。在動物界，通過改變顏色來對外部刺激做出反應(yīng)的現(xiàn)象十分常見[18-20]，動物組織中各類微/納米組織細胞在接觸到來自周圍環(huán)境或體內(nèi)的微量化學(xué)成分時，結(jié)構(gòu)間隙會發(fā)生收縮或擴張，導(dǎo)致對光線折射率或光譜吸收頻段發(fā)生變化而產(chǎn)生顏色改變。Ozin等人使用介孔SiO2和TiO2制成多重異質(zhì)間隔布拉格堆疊，該多層膜在吸附和脫附可燃性揮發(fā)氣體后顏色會發(fā)生可逆變化[21]。最近，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)介孔硅蛋白石薄層結(jié)構(gòu)經(jīng)過胺功能化后，會隨CO2-N2混合氣中CO2濃度升高發(fā)生明顯穩(wěn)定的顏色改變，并可根據(jù)光譜-濃度關(guān)系曲線進行準(zhǔn)確定量[22]。Yaogang Li小組則在Yandong Yin前期工作[23]基礎(chǔ)上，利用高分子溶液中懸浮的鏈狀納米顆粒在應(yīng)力作用下發(fā)生等離子體耦合效應(yīng)改變?nèi)芤侯伾奶匦?，開發(fā)了碳包裹Fe3O4碳超順磁納米顆粒膠體[24]。該材料在外加電磁場或應(yīng)力的作用下，會導(dǎo)致連鎖顆粒矩陣在垂直或水平方向上發(fā)生間距改變，從而產(chǎn)生明顯的顏色變化，可以有效預(yù)警雷雨天氣及其他非正常電磁干擾下發(fā)生的靜電聚集，提早感知設(shè)備老化帶來的應(yīng)力漸變。

3 納米材料在消防滅火中的應(yīng)用研究

納米材料在消防滅火領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在新型阻燃體系的開發(fā)。工業(yè)使用的阻燃材料以高分子聚合物為主，添加劑主要為氫氧化鎂/鋁、硅系等無機阻燃體系與溴系、氮系和磷化物為代表的有機阻燃體系。含鹵有機阻燃體系具有更好的親和力，但也容易在火災(zāi)中造成“二次傷害”。

無機阻燃劑通常在微米級別，填充量高但是產(chǎn)品阻燃效率低、抗沖擊韌性差。而通過將傳統(tǒng)無機阻燃材料納米化，不僅可以減少填充量，還可以改善與聚合物基底的相容性，在燃燒過程中形成高密度高強度的膨脹碳層。以SiO2為例，其分子結(jié)構(gòu)具有較強的局部靈活性，Si-O-Si鍵和O-Si-O鍵的自由旋轉(zhuǎn)度分別為9～12°和5°，所形成的原子網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)Ω街锲鸬胶軓姷摹搬斣弊饔?。?dāng)SiO2經(jīng)納米化處理成為納米顆粒或納米纖維后，接觸面的增大令這種固定作用大大增強。楊衛(wèi)疆等人通過對摻有納米SiO2的鋼結(jié)構(gòu)阻燃涂層的研究，證實了納米化SiO2不但可以顯著改善燃燒后碳層致密性、機械穩(wěn)定性，還可以增強碳層同設(shè)備基體表面的粘附力，使之不易脫落，從而有效阻止熱量傳遞，延長耐火極限[25]。

隨著對膨脹發(fā)泡層隔熱機理的深入研究，人們發(fā)現(xiàn)材料內(nèi)部空氣對流程度越小，傳熱速度也就越慢，阻燃能力也就越強。由于空氣分子的平均自由程都在70 nm左右，當(dāng)材料內(nèi)部空隙尺寸小于這一數(shù)值時，空氣中的氧氣、氮氣等分子不再自由流動，而是吸附在孔壁表面，如此一來熱對流可基本消除。同時，小孔徑會造成單位體積內(nèi)熱反射/散射界面增多，熱輻射吸收能力增強，大大降低導(dǎo)熱系數(shù)。在納米孔絕熱理論的指導(dǎo)下，Schartel小組[26]于2011年利用電紡技術(shù)開發(fā)出無鹵素聚酰亞胺(PI)納米防火阻燃纖維，其構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)空隙尺寸在50 nm范圍內(nèi)，最大熱釋放率可低至18±5 kW/m2，點火時間延至184 s，高于普通防火材料3～6倍。隨后，Yingjie Zhu小組成功開發(fā)出羥磷灰石(HAP)納米線材料[27]，其空間網(wǎng)絡(luò)骨架空隙均在100 nm以下，表現(xiàn)出優(yōu)良的阻燃性，再一次驗證了納米孔超絕熱性能在阻燃上的關(guān)鍵作用。此外，二維層狀結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的層間阻隔效應(yīng)，也能夠?qū)崃總鬟f、熱解物質(zhì)的逸出以及空氣的擴散混合起到延緩作用。Tianxi Liu課題組采用蒙脫土改性脫氧石墨烯材料[28]，該協(xié)同體系可以在提高基體分子層間各向異性和平行片層韌性的同時，增加復(fù)合體系黏度，延長熱質(zhì)擴散路程，阻隔表面氧原子和外界熱量的進入，最終使復(fù)合材料展示出優(yōu)良的阻燃性能。

4 納米材料在溢油控制中的應(yīng)用研究

吸附分離技術(shù)作為一種原理成熟并且經(jīng)濟高效的控制儲運損耗的方法，被廣泛應(yīng)用于油品的泄漏控制等領(lǐng)域。該技術(shù)的關(guān)鍵在于吸附劑材料的選擇，它直接決定了控制與回收的最終效果。目前商用撇油器只能有效處理黏度較大的重油，而黏度較小的油品擴散油層薄，擴散面積大，很難利用傳統(tǒng)方式清理。因此，開發(fā)新型界面納米材料用于高效清理/回收低黏度泄漏油品逐漸引起了國際上各大石油公司的重視。

近期，Lehui Lu等人將富含三維孔道結(jié)構(gòu)的三聚氰胺樹脂海綿表面包覆一層聚多巴胺，經(jīng)過巰基長鏈烷烴的再修飾，得到一種防火、機械耐受性優(yōu)良的超疏水吸油材料[29]。該材料可以吸附超過自身重量80～200倍的各類有機溶劑(如環(huán)己烯、十八烯、三氯甲烷、原油等)，并且具有優(yōu)良的循環(huán)穩(wěn)定性。Shutao Wang等人則在Lei Jiang模仿仙人掌研發(fā)的圓錐捕油針工作啟發(fā)下，通過月桂酸浸潤的磁性α-Fe3O4超支納米顆粒來捕捉水面浮油[30]。電子顯微鏡觀察到覆蓋著親油基團的納米顆粒表面布滿了外延針刺狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)水面浮油一接觸到這些刺突，就會在“拉普拉斯壓差”下，不斷被拉向莖部，實現(xiàn)連續(xù)的油水分離。然而，利用親油疏水材料實現(xiàn)水油分離的過程中，由于材料自身的親油性質(zhì)，使油污往往會粘附到材料表面和孔隙中，長期使用后十分難以清除，使得分離方法的效果逐漸變差。因此，在隨后的工作中，Lei Jiang與Lin Feng等人在不銹鋼網(wǎng)上利用表面改性手段開發(fā)了一種新型的親水疏油材料[31]。實驗表明，該材料在阻隔石油的同時，可以使水順利透過，油水混合物中油品回收效率可達99%以上。這種方法不需要外界的能量，便于放大生產(chǎn)，而且疏油的特性使得過濾層不易被油污染堵塞，易于清潔和回收，延長了使用壽命。這一理念在最近幾年被廣泛運用到水油分離材料的設(shè)計制備中，此類過濾系統(tǒng)對未來環(huán)境的清潔和能源回收具有非常重要的意義。

5 結(jié)語

納米材料憑借著源自微觀尺寸效應(yīng)帶來的奇異界面、光電傳輸、傳質(zhì)傳熱以及機械特性，在關(guān)系到儲運行業(yè)安全與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域展現(xiàn)了強有力的應(yīng)用潛質(zhì)。隨著微制造技術(shù)和分析表征儀器的快速發(fā)展，功能型納米材料的低成本大規(guī)模生產(chǎn)工藝日趨成熟，這極大地促進了納米技術(shù)從實驗室階段向工業(yè)化應(yīng)用的轉(zhuǎn)型過渡。隨著納米技術(shù)與生命技術(shù)、信息技術(shù)的融合發(fā)展，將廣泛應(yīng)用于油氣勘探、開采、儲運、煉化和安全環(huán)保等方面。納米新材料正成為世界各大石油公司爭先研究的熱點。所以，未來10年要把納米材料作為一個戰(zhàn)略重點來發(fā)展，并加快產(chǎn)業(yè)化進程。

[1] Lee J, Mahendra S, Alvarez P J J. Nanomaterials in the Construction Industry: A Review of Their Applications and Environmental Health and Safety Considerations [J]. ACS Nano, 2010, 4 (7): 3580-3590.

[2] 張金武，李劍，李樹偉. 油罐腐蝕原因分析[J]. 石油化工腐蝕與防護，2001，18(1)：24-27.

[3] Andreeva D V, Fix D, Mhwald H, et al. Self-Healing Anticorrosion Coatings Based on pH-Sensitive Polyelectrolyte/Inhibitor Sandwichlike Nanostructures[J]. Advanced Materials, 2008, 20 (14): 2789-2794.

[4] Darmanin T, Guittard F. Recent advances in the potential applications of bioinspired superhydrophobic materials[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2 (39): 16319-16359.

[5] Wang Q, Yao X, Liu H, et al. Self-removal of Condensed Water on The Legs of Water Striders[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2015, 112 (30): 9247-9252.

[6] Valipour Motlagh N, Birjandi F C, Sargolzaei J, et al. Durable, Superhydrophobic, Superoleophobic and Corrosion Resistant Coating on The Stainless Steel Surface Using a Scalable Method [J]. Applied Surface Science, 2013, 283: 636-647.

[7] Weng C J, Chang C H, Peng C W, et al. Advanced Anticorrosive Coatings Prepared from the Mimicked Xanthosoma Sagittifolium-leaf-like Electroactive Epoxy with Synergistic Effects of Superhydrophobicity and Redox Catalytic Capability[J]. Chemistry of Materials, 2011, 23 (8): 2075-2083.

[8] Dai X, Stogin B B, Yang S, et al. Slippery Wenzel State[J]. ACS Nano, 2015, 9 (9), 9260-9267.

[9] Ishizaki T, Sakamoto M. Facile Formation of Biomimetic Color-Tuned Superhydrophobic Magnesium Alloy with Corrosion Resistance[J]. Langmuir, 2011, 27 (6): 2375-2381.

[10] Schriver M, Regan W, Gannett W J, et al. Graphene as a Long-Term Metal Oxidation Barrier: Worse Than Nothing[J]. ACS Nano, 2013, 7 (7): 5763-5768.

[11] Zhu M, Li X, Zhang Z, et al. Amorphous Nitrogen Doped Carbon Films: A Novel Corrosion Resistant Coating Material[J]. Advanced Engineering Materials, 2014, 16 (5): 532-538.

[12] Zhao Y, Fan L, Zhang Y, et al. Hyper-Branched Cu@Cu2O Coaxial Nanowires Mesh Electrode for Ultra-Sensitive Glucose Detection[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7 (30): 16802-16812.

[13] Huang J, Wan Q. Gas Sensors Based on Semiconducting Metal Oxide One-Dimensional Nanostructures[J]. Sensors, 2009, 9 (12): 9903.

[14] Zhou X, Lee S, Xu Z, et al. Recent Progress on the Development of Chemosensors for Gases[J]. Chemical Reviews, 2015, 115 (15): 7944-8000.

[15] Nguyen H, El-Safty S A. Meso- and Macroporous Co3O4 Nanorods for Effective VOC Gas Sensors[J]. The Journal of Physical Chemistry C, 2011, 115 (17): 8466-8474.

[16] Minh Vuong N, Kim D, Kim H. Porous Au-embedded WO3 Nanowire Structure for Efficient Detection of CH4 and H2S[J]. Scientific Reports, 2015, 5: 11040.

[17] Annanouch F E, Haddi Z, Vallejos S, et al. Aerosol-Assisted CVD-Grown WO3 Nanoneedles Decorated with Copper Oxide Nanoparticles for the Selective and Humidity-Resilient Detection of H2S[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7 (12): 6842-6851.

[18] Vukusic P, Sambles J R, Lawrence C R, et al. Structural Colour: Now You See It-now You Don't [J]. Nature, 2001, 410 (6824): 36-36.

[19] Vukusic P, Sambles J R, Lawrence C R. Structural Colour: Colour Mixing in Wing Scales of a Butterfly [J]. Nature, 2000, 404 (6777): 457-457.

[20] Kolle M, Salgard-Cunha P M, Scherer M R J, et al. Mimicking the Colourful Wing Scale Structure of the Papilio Blumei Butterfly[J]. Nature Nanotechnology, 2010, 5 (7): 511-515.

[21] Choi S Y, Mamak M, Von Freymann G, et al. Mesoporous Bragg Stack Color Tunable Sensors[J]. Nano Letters, 2006, 6 (11): 2456-2461.

[22] Hong W, Chen Y, Feng X, et al. Full-color CO2 Gas Sensing by an Inverse Opal Photonic Hydrogel[J]. Chemical Communications, 2013, 49 (74): 8229-8231.

[23] Han X, Liu Y, Yin Y. Colorimetric Stress Memory Sensor Based on Disassembly of Gold Nanoparticle Chains[J]. Nano Letters, 2014, 14 (5): 2466-2470.

[24] Shang S, Liu Z, Zhang Q, et al. Facile Fabrication of a Magnetically Induced Structurally Colored Fiber and Its Strain-responsive Properties[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2015, 3 (20): 11093-11097.

[25] 楊衛(wèi)疆，諸秋萍，陸亨榮，等. 膨脹型防火涂料炭化層形成過程的探討[J]. 化學(xué)建材，2001(6)：20-23.

[26] Gallo E, Fan Z, Schartel B, et al. Electrospun Nanofiber Mats Coating-New Route to Flame Retardancy [J]. Polymers for Advanced Technologies, 2011, 22 (7): 1205-1210.

[27] Lu B Q, Zhu Y J, Chen F. Highly Flexible and Nonflammable Inorganic Hydroxyapatite Paper[J]. Chemistry-A European Journal, 2014, 20 (5): 1242-1246.

[28] Zhang C, Tjiu W W, Fan W, et al. Aqueous Stabilization of Graphene Sheets using Exfoliated MontmorilloniteNanoplatelets for Multifunctional Free-standing Hybrid Films via Vacuum-assisted Self-assembly [J]. Journal of Materials Chemistry, 2011, 21 (44): 18011-18017.

[29] Ruan C, Ai K, Li X, et al. A Superhydrophobic Sponge with Excellent Absorbency and Flame Retardancy[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2014, 53 (22), 5556-5560.

[30] Xu L P, Wu X, Meng J, et al. Papilla-like Magnetic Particles with Hierarchical Structure for Oil Removal from Water [J]. Chemical Communications, 2013, 49 (78): 8752-8754.

[31] Xue Z, Wang S, Lin L, et al. A Novel Superhydrophilic and Underwater Superoleophobic Hydrogel-Coated Mesh for Oil/Water Separation[J]. Advanced Materials 2011, 23 (37): 4270-4273.

ReviewonApplicationsofFunctionalNanomaterialsinSafetyTechniquesforOil&GasStorageandTransportation

Zhao Yuxin1，Zhang Weihua1，Liu Quanzhen1， Zhang Shucai1，Tao Bin1， Shan Xiaowen1，He Limin2，Yan Zifeng3

(1.SINOPEC Research Institute of Safety Engineering, Shandong, Qingdao，2660712.China University of Petroleum (East)，College of Pipelie and Civil Enginnering, Shandong, Qingdao，2665803.China University of Petroleum (East)，State Key Laboratory for Heavy Oil Processing, Shandong, Qingdao，266580)

The research results of nanomaterials in equipment anticorrosion, real-time monitoring, flame retardance and leakage containment/recovery are summarized, Application of nanotechnology in storage and transportation security fields has reference significance.

safety of oil-gas storage and transportation; nanomaterials; corrosion prevention; surveillance and precaution; incident control

2014-12-15

趙宇鑫，博士，2015年畢業(yè)于中國石油大學(xué)(華東)化學(xué)工程與技術(shù)專業(yè)，現(xiàn)主要從事安全材料與裝備方向的研究工作。

中國石化科研項目(314072)和青島市民生計劃項目13-1-3-120-nsh。