多相流动下温度、氯离子浓度及CO2分压对X60钢腐蚀的影响
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- DOI:
- 作者:
- 郎一鸣1，李显超2，王庆3，胥锟3
- 作者单位:
- 1.中海石油（中国）有限公司，上海 200030 2.中国船舶重工集团公司第七二五研究所青岛分部，山东青岛 266101 3.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛 266580
- 关键词:
- 多相流；X60钢；腐蚀；CO2分压；温度；氯离子浓度
- 摘要:
- 利用自制高压起伏管路模拟腐蚀实验装置，研究了在起伏管路多相流冲刷作用下，不同温度、氯离子浓度和CO2分压对X60管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态以及腐蚀产物膜形貌的影响。结果表明：随着温度的增加，试样腐蚀速率呈先逐渐增大后逐渐减小趋势，在65 ℃左右出现峰值；较低温度时，试样表面局部覆盖少量腐蚀产物膜，冲蚀协同作用造成试样表面产生严重的点蚀、沟槽状腐蚀等；温度较高时试样表面产物膜覆盖增多增厚，其对基体的保护作用越来越强，腐蚀速率降低，局部腐蚀特征不明显。随着氯离子浓度的增大，试样腐蚀速率呈先增大后下降又逐渐上升趋势；浓度较低时，多相流动冲刷剪切力造成表层剥离，加剧材料质量损失；浓度较高时，表面产物膜厚且疏松，产生了点蚀或坑蚀等。随着CO2分压的增加，试样腐蚀速率呈先逐渐增大后较小的趋势；较小分压下基本上形不成产物膜；中等分压下生成的产物膜致密性和厚度增大，但是与基体的结合力较小，产物膜的破坏脱落严重，腐蚀速率较大；较大分压下生成的产物膜较厚且致密，对基体的保护性增强，腐蚀速率较低。