低Cr钢在CO2/H2S环境中的腐蚀行为研究

目的研究低Cr钢(3%～9%)在60℃的CO_2/H_2S环境中的腐蚀行为。方法将三种低Cr钢(3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H)加热到900℃之后,保温40min,进行水冷。对热处理之后的钢试样(依次编号3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H)进行高温高压CO_2/H_2S腐蚀模拟实验,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对腐蚀产物膜的微观形貌和成分以及物相组成进行分析。结果 3Cr、5Cr、9Cr钢的腐蚀速率分别为0.0443、0.0372、0.0060 mm/a,且腐蚀速率随着Cr含量的增加而降低。3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H钢的腐蚀速率分别为0.1527、0.0445、0.0070mm/a,其腐蚀速率也是随着Cr含量的增加而降低。其中,3Cr-H钢的腐蚀速率是3Cr钢的3.4倍,耐蚀性能变化明显。5Cr-H钢的腐蚀速率是5Cr钢的1.19倍。9Cr-H钢的腐蚀速率与9Cr钢相比,几乎没有差别。六种材料的腐蚀产物均为FeS化合物,并没有发现典型的FeCO_3晶体(CO_2腐蚀产物)。3Cr、5Cr、3Cr-H、5Cr-H钢的腐蚀产物均为双层膜结构,9Cr、9Cr-H钢的腐蚀产物为单层膜结构。结论热处理未影响腐蚀速率随Cr含量的变化趋势,基体中Cr含量越高,腐蚀产物膜中的Cr富集量越大,从而有助于降低其腐蚀速率。热处理对3Cr钢的显微组织及其腐蚀行为影响最为显著,不仅加剧了其均匀腐蚀,而且促进了点蚀的发生,这是因为热处理后,显微组织中析出第二相含Cr的碳化物,使部分区域出现了贫Cr的现象。     

环氧纳米粉末涂层现场应用评价与缓蚀剂技术研究

目的研究一种环氧纳米粉末涂层在新疆某油田的适用性与缓蚀剂技术。方法利用高温高压釜模拟涂层在新疆某油田三种典型工况条件,结合腐蚀失重法以及结合力测试、阴极剥离、扫描电子显微电镜、交流阻抗等手段,分析环氧纳米粉末涂层腐蚀后的形态及其与基体的结合度,对其服役寿命进行预测,并研究缓蚀剂添加对未涂覆、破损和完整三种涂层状态下试样腐蚀行为的影响。结果环氧纳米粉末涂层在三种典型环境中未出现鼓泡和开裂现象,且与基体结合较好。环氧纳米粉末涂层的阴极剥离半径小于5 mm,由阴极剥离半径和阻抗值所预测的寿命分别为883d和740d。破损涂层的均匀腐蚀和点蚀速率分别为0.6172 mm/a和1.5720 mm/a,而完整涂层的腐蚀速率仅为0.0029 mm/a,破损涂层阻抗值与完整涂层的阻抗值相差103倍。微量的缓蚀剂添加可降低无涂层和破损涂层试样的腐蚀速率1个数量级,其缓蚀效率分别高达91.05%和92.75%。结论环氧纳米粉末涂层在三种典型腐蚀环境中具有好的耐蚀性能,抗剥离能力也较好,阴极剥离半径与阻抗值两种方法所预测的寿命基本一致。然而涂层一旦破损,腐蚀较为严重,尤其是点蚀,微量缓蚀剂的添加可实现不同防护技术间的优势互补。     

铟的用途及提铟方法

总结铟及其化合物的物理性质和用途,介绍常用的几种提铟方法并进行比较,提出合理使用铟资源的建议.     

耐蚀合金材料点蚀及高温高压腐蚀性能研究

研究了镍基合金材料在高温高压腐蚀环境下的腐蚀性能以及在含氧化性离子溶液中的点蚀敏感性.采用了溶液浸泡法、电化学极化曲线方法进行试验,并结合扫描电镜以及能谱分析手段对两种镍基合金的腐蚀特性进行了研究.利用高温高压釜研究了在高温高压条件以及含H2S/CO2气体介质下材料的高温腐蚀性能以及试验温度的影响关系.依据相关标准在氯化铁溶液中进行了材料的点蚀敏感性研究.试验结果表明：G3合金的耐点蚀性能优于Incoloy 825,其点蚀临界温度高于50℃;两种镍基合金材料在FeCl3水溶液中的动电位极化曲线显示不同的腐蚀状态,Incoloy 825合金极化曲线中阳极曲线部分很平缓,无钝化区出现,极化度较低,G3阳极钝化区较明显,点蚀电位相对较高;高温高压腐蚀试验显示,随着温度升高,腐蚀程度加剧,腐蚀产物主要有NiS、FeS及CrO3等金属氧化物组成.     

某输油管线螺旋焊管焊缝断裂原因分析

对某输油管线螺旋焊管焊缝进行了应力分析、裂纹扩展速率计算以及承载极限能力的计算,结果表明:在输油过程中,起源于未熔合区的焊接缺陷作为先天性裂纹,由于管线输送压力波动而逐渐疲劳扩展,同时随着焊缝部位剩余厚度的减少,当焊缝承受的工作压力达到极限压力时,管线会沿焊缝断裂.     

125钢套管在气侵环空液中的腐蚀行为研究

采用腐蚀失重试验、动电位扫描法和交流阻抗技术,研究了套管材料125钢在溶有CO2的环空液中不同温度下的腐蚀行为.结果表明,静态下125钢的平均腐蚀速率随着温度的升高而增大,其自腐蚀电位随温度的升高而负移,同时腐蚀电流密度增大.交流阻抗谱表明,材料的腐蚀过程由电化学控制,阻抗谱呈单容抗弧特征,容抗弧的半径不同表明表面膜层的电阻大小不同.     

提高高强度输气管线设计系数的可能性研究

介绍了高钢级管线在国内外的发展和使用情况，对国内管线设计所采用的依据和设计的现状进行了详细介绍，对提高管线的设计系数所带来的宏观经济效益进行了计算分析，论述了提高高强度输气管线设计系数对管线工业发展的重要意义。通过对“西气东输”工程中采用的X70管线钢力学性能参数的分析，对X70管线钢较其他低钢级管线的特性进行了分析，通过对管线钢常用的API标准与企业标准差异的研究，探讨了在目前技术水平条件下提高高强度管线设计系数的可能性和实际操作方法。最后指出，在现有的管线技术条件下，逐步分期提高高强度管线的设计系数是完全可行的。     

影响油气输送管线抗HIC因素探讨

探讨了油气输送管线产生氢致开裂的主要因素，外界环境因素和材料内在因素，着重分析了材料因素中化学成分，非金属夹杂物和显微组织对管线钢抗HIC的影响，并通过试验验证了管线钢化学成分中C、S、Mn等元素含量和试验时间变化对油气输送管线抗HIC能力的影响。     

一种新型固体缓蚀剂的合成及性能

以二聚油酸和二乙烯三胺为原料,氯乙酸为反应介质,经酰胺化、环化和季铵化反应合成了新型咪唑啉。通过正交实验研究,确定最优合成条件为:n(二乙烯三胺)∶n(二聚油酸)=1∶2.1;酰胺化时间3.5 h,季铵化时间3 h。通过红外光谱分析表明,产物为咪唑啉季铵盐,经测定其季铵盐质量分数为理论值的80%左右;通过ρ(C l-)=157 305 mg/L、CO2分压为3.5 MPa、在120℃和20 MPa条件下的油田模拟工况实验,证明该咪唑啉季铵盐对N80套管钢缓蚀率在85%以上,符合西部油田苛刻的腐蚀环境要求。     

新型缓蚀剂TG500在高CO2和Cl-环境中的缓蚀行为

在高温高压高CO2和Cl^-环境中，用静态高温高压模拟试验方法对不同浓度的TGS00新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂进行了缓蚀效率测试．结果表明，TGS00缓蚀效率随加入量增加而增加，浓度增加到0．3g／L后，缓蚀速率提高不明显．同时研究N80套管钢表面的腐蚀产物，缓蚀剂浓度较低时，以均匀腐蚀为主，加入量提高到0．3g／L时，除局部少量点蚀外，无其它明显腐蚀特征．