李冬梅
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龙武
,
邹宁
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.018
目的:研究高温条件下抗硫低合金钢P110SS在低H2S、高CO2环境中的腐蚀行为。方法模拟我国西部酸性油田工况环境,利用高温高压设备,通过失重法测试腐蚀速率,并用SEM、EDS和XRD分析腐蚀产物。结果在8 MPa的纯CO2环境中,腐蚀速率随温度升高而降低,210℃时为0.35 mm/a,腐蚀产物为碳酸盐。当加入6 kPa硫化氢时,腐蚀速率依然随温度升高而降低,150℃时为0.74 mm/a,腐蚀产物呈现双层结构,内层为结晶良好的FeCO3,外层为FeS。当硫化氢分压升至165 kPa时,腐蚀加剧,且腐蚀速率随温度升高而增大,210℃时达2.78 mm/a,腐蚀产物主要为铁的硫化物,同时随腐蚀时间延长至2160 h,腐蚀速率有所降低。结论在纯CO2环境中,高温时生成的内层碳酸盐腐蚀产物膜相对完整,对基体的保护能力较强。当加入6 kPa硫化氢时,腐蚀由CO2主导,呈现与纯CO2环境中相同的腐蚀速率规律,内层的FeCO3细密均匀。当硫化氢分压升至165 kPa时,腐蚀由H2S和CO2混合控制,疏松破损的铁的硫化物无法对基体形成良好的保护,因此腐蚀速率显著升高。
关键词:
抗硫钢P110SS
,
H2S/CO2腐蚀
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低H2S分压
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温度
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腐蚀产物膜成分
,
腐蚀速率