蔡乾锋
,
薛晨
,
朱世东
,
李金灵
,
杨博
,
屈撑囤
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.002
介绍了低Cr油套管开发的工程背景.综述了低Cr油套管的耐CO2/H2S腐蚀性能,详述了多种因素(如Cr含量、温度、pH值、流速等)对低Cr油套管在含甜性气体(仅含CO2)环境中的腐蚀行为和腐蚀产物膜表面特征的影响,以及低Cr油套管在含酸性气体(H2S)环境中的腐蚀行为及其抗硫化物应力开裂(SSC)的性能.探寻了低Cr钢的抗CO2腐蚀机理和H2S腐蚀机理.研究发现,低Cr钢因Cr元素能在产物膜中富集,形成非晶体化合物Cr(OH)3,腐蚀产物膜因此具有阳离子选择性,降低了腐蚀产物膜与金属基体界面处的阴离子浓度,抑制了阳极反应,进而提高了低Cr钢耐CO2/H2S均匀腐蚀性能,同时也减少了Cl-在界面处团聚、形核的可能性,抑制了局部腐蚀,尤其是点蚀的发生.但是要想消除点蚀,钢基体中Cr元素的质量分数不应低于3%.另外,Cr元素在晶界及晶内以粒状碳化物析出并弥散分布,进一步增强了其抗SSC性能.简述了低Cr油套管的应用现状,最后对其发展前景进行了展望,利用钢的化学成分-工艺-组织-性能“四位一体”法得到的“经济型”低Cr抗CO2/H2S腐蚀的油套管,是未来发展趋势的代表.
关键词:
低铬钢
,
油管
,
套管
,
CO2
,
H2S
,
腐蚀机理
朱世东
,
李金灵
,
蔡乾锋
,
杨博
,
朱悦
材料保护
为确保CO2驱油集输管线的安全可靠,采用高温高压釜动态模拟CO2驱油工况条件,使用失重法研究CO2分压和温度对16Mn钢腐蚀速率的影响,利用离子色谱分析产出水试验前后钙、镁离子的含量变化,并用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征腐蚀形貌和产物成分.结果表明:16Mn钢发生了严重的CO2腐蚀,其腐蚀速率随CO2分压的增大呈现先降低后增大的趋势、随温度升高而增大;失钙镁率随CO2分压的增大而增大;腐蚀产物由FeCO3和少量CaCO3组成.
关键词:
CO2腐蚀
,
16Mn钢
,
集输管线
,
SEM
,
XRD
蔡乾锋
,
朱世东
,
李金灵
,
封子艳
,
吕雷
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201608010
采用高温高压釜动态模拟CO2驱工况环境,使用失重法研究温度和CO2分压对20钢腐蚀速率的影响,利用离子色谱分析试验前后钙镁离子的含量,并用扫描电镜(SEM)和x-射线衍射仪(XRD)表征腐蚀形貌和产物成分.结果表明:20钢发生了严重CO2腐蚀,其腐蚀速率随温度升高而增大、随CO2分压的增大呈现先降低后增大的趋势;CO2分压促进采出水中钙镁的沉积;腐蚀产物主要是FeCO3.
关键词:
CO2腐蚀
,
20钢
,
集输管线