导图社区 H2S-CO2 高低分压下高硫高盐油田 16 Mn 管线钢
管道腐蚀H2S-CO2 高低分压下高硫高盐油田 16 Mn 管线钢
社区模板帮助中心,点此进入>>
英语词性
法理
刑法总则
【华政插班生】文学常识-先秦
【华政插班生】文学常识-秦汉
文学常识:魏晋南北朝
【华政插班生】文学常识-隋唐五代
【华政插班生】文学常识-两宋
民法分论
日语高考動詞の活用
H2S-CO2 高低分压下高硫高盐油田 16 Mn 管线 钢的腐蚀规律
背景
石油工业中普遍存在的 CO2 及 CO2/H2S 腐 蚀,会引起石油天然气开采、储运、炼化等设备的 腐蚀,使之早期失效,造成经济损失、灾难性事故 及严重的环境污染
高硫高盐工况条件中温度、压 力、Cl - 等腐蚀因素对 16 Mn 管线钢的腐蚀规律
失重、形貌、XPS 等方法,对 16 Mn 腐蚀形貌和 产物等进行分析,各腐蚀因素对其 腐蚀程度、腐蚀速率、腐蚀产物等的影响
实验
实验准备
试样
材质
16 Mn 型试片材质
尺寸
50 mm×10 mm×3 mm,顶端孔径为 5 mm
处理步骤
先用 500#、800#、1 200# 金相砂纸将试片逐级 打磨,再用金相抛光机抛光,使试片表面及棱、角各 处的光洁度一致
用去离子水冲洗,用滤纸将实验 试片擦净,然后放入丙酮中,用脱脂棉擦去试片表面 油脂后,再放入无水乙醇中浸泡 5 min,进一步脱 脂、脱水
取出试片放在滤纸上,用冷风吹干再 用滤纸将试片包好,放入干燥器中干燥 1 h,然后再 进行尺寸测量和称重
实验内容
确立 9个研究系统和 3 种腐蚀环境,其中温度、盐类和总压 力为重点研究内容
H2S-CO2 低分压下的实验模拟参数,实 验模拟了 16Mn 试片在 9 种工况情况
H2S-CO2 高分压下的实验模拟参数,实 验模拟了 16Mn 试片在 9 种工况情况
试样的分析检测
失重
通过称重前后重量,来计算腐蚀速率
形貌
对试样酸洗前后的形貌进行对比
X 射线衍射
弄清楚 H2S、CO2 和矿物质及其含量 对金属表面所形成的腐蚀产物膜组成元素与含量的影 响
结果与讨论
腐蚀速率
低分压下的腐蚀速率
温度
随温度的升高先减小后增大,在 70 ℃ 时腐蚀速率 达到最低值
压力
腐蚀速率随着压 力的升高而减小,当压力低于 1 MPa 时,腐蚀速 率较高,腐蚀速率减小较慢;当压力高于 1 MPa,腐蚀速率大幅降低
Cl -
随着 Cl - 质量浓度的逐渐升 高,16 Mn 管线钢的腐蚀速率先增大后减小,其减 小和增加的速率极快
高分压下的腐蚀速率
温度的逐渐升高,16 Mn 管 线钢的腐蚀速率一直处于减小状态,在低于 70 ℃ 条 件下,随着温度的逐渐升高,腐蚀速率缓慢减小,当 温度高于 70 ℃ 后,随着温度的升高,腐蚀速率大幅 下降
随着 Cl - 浓度的逐渐升高,16 Mn 管线钢的腐蚀速率先大幅增加后逐渐衰减,当 Cl - 质量浓度为 100 g/L 时,腐蚀速率最大
X 射线衍射测试
低分压
在 H2S-CO2 低分压状态下, 试样表面腐蚀产物膜的成分为 CaCO
高分压
在H2S-CO2高分压下当 H2S 与 CO2 共存时,形成的腐蚀产物主要为硫 化铁 FexSy 和 FeCO3 混合物
在 H2S 与 CO2 共存条件 下,二者腐蚀机理存在竞争与协同效应
结论
H2S-CO2 低分压下
的腐蚀速率先减小后 增大,低温和高于 70 ℃ 促进 16 Mn 管线钢腐蚀
随着压力的逐渐升高,腐蚀速率减小,压力 升高对 16 Mn 管线钢腐蚀一直处于抑制作用
CL-
随着 Cl - 浓度的逐渐升高,16 Mn 管线钢的腐蚀速率先 增大后减小
H2S-CO2 高分压下
一定浓度
一定浓度范围内的 Cl - 对 16 Mn 管线钢起到强烈的腐蚀作用
过低、过高浓度的
而过低、过高浓度的 Cl - 对 16 Mn 钢的腐蚀则起到抑制作 用
随着温度的逐渐升高,16 Mn 钢的腐蚀速率一直处于衰减状态,即温度与 16 Mn 管线钢的腐蚀速率成反比
腐蚀产物主要为硫化铁 FexSy 和 FeCO3 混合物
过低、过高 的 Cl - 浓度对 16 Mn 管线钢的腐蚀有一定抑制作用