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1.
石油天然气集输用L245钢管道在输送介质含有CO2/H2S及Cl-的环境中使用时经常发生腐蚀穿孔现象。采用高温高压反应釜、扫描电镜和电化学工作站进行质量损失试验和电化学试验,对L245钢在该环境中的腐蚀行为进行了研究,主要研究了CO2/H2S环境中,Cl-对钢的腐蚀速率、点蚀深度、腐蚀产物膜和点蚀电位的影响。研究结果表明:当Cl-浓度不断提高时,L245钢的腐蚀速率和点蚀深度呈倒“V”形变化;提高Cl-浓度时,钢的阳极溶解加速,自腐蚀电流密度增大,交流阻抗谱曲线半径减小,同时,Cl-抑制硫化物产物膜的生成,使得钢的表面形成的产物膜呈现疏松状,对钢的腐蚀起促进作用;当Cl-浓度达到临界值时,L245钢的自腐蚀电流密度减小,交流阻抗谱曲线半径增大,Cl-优先吸附在钢的表面,使得产物膜的表面空隙减小,对钢的腐蚀起抑制作用。 相似文献
2.
硫酸盐还原菌对油田套管腐蚀的研究 总被引:16,自引:0,他引:16
主要研究温度对硫酸盐还原菌(SRB)生长的影响和SRB对油田套管的腐蚀作用,着重分析温度、Fe2+浓度对碳钢SRB腐蚀的影响.实验表明,在37℃时SRB的活性最强,对碳钢促进腐蚀,介质中Fe2+对碳钢SRB腐蚀影响还与温度有关:37℃时加速SRB腐蚀,60℃时则相反,这与腐蚀产物生成不同的硫化物有关.实验结果与中原油田文10-1井套管内腐蚀上部严重下部轻微一致. 相似文献
3.
二氧化碳腐蚀机理及影响因素 总被引:26,自引:2,他引:24
利用自制高温、高压腐蚀试验及电化学测试试验装置,用失重法、电化学极化曲线、扫描电镜及X射线衍射分析,研究了碳钢在CO2饱和的3%NaCl溶液中CO2分压、温度对碳钢腐蚀的影响,结果表明,在较低温度(70℃)时,碳钢腐蚀速率对数与CO2分压对数成线性关系,与DeWaard等人的研究结果相符;70℃时,腐蚀产物的附着力及耐蚀性很差,此时增大CO2分压加速腐蚀反应的阴极过程;110℃时碳钢腐蚀产物为致密的碳酸亚铁膜,此膜对金属基体的附着力较强、保护性好,温度对CO2腐蚀产物有明显的影响.文中还探讨了缓蚀剂抑制CO2腐蚀. 相似文献
4.
针对某油田采出水回注处理系统频繁腐蚀穿孔的问题,在水质分析和腐蚀速率监测的基础上,考察了20#钢和316L不锈钢的挂片腐蚀结果,测试了腐蚀最严重部位的采出水在不同溶解氧、温度、pH值、细菌数量和种类,不同振动频率条件下对20#钢和316L不锈钢的腐蚀影响。结果显示,该站内各节点的水质矿化度均较高,Cl-含量也较大,随着处理流程的推进,总铁含量逐渐增加,20#钢的腐蚀速率不断增大,而316L不锈钢的耐蚀性较好;在50℃、溶解氧浓度为6 mg/L时,20#钢的腐蚀速率达到最大0.389 9 mm/a;采出水腐蚀速率随pH值的升高而降低,随细菌数量的增加而升高,且SRB对腐蚀的影响大于IB;不同注水泵振动频率也会对腐蚀造成一定影响。通过热能利用、调整工艺流程、调节pH值、除氧、杀菌、更换管材等方式可以有效减轻水处理系统的腐蚀风险。 相似文献
5.
针对油田常用的亚硝酸钠和氯化铵自生氮气体系,通过常压/高压产气实验探究了不同因素对产气性能的影响。研究结果表明:反应物摩尔浓度比为1:1时,反应物浓度、氢离子浓度及温度越高,反应速率及产气量越高,反应初始压力对体系产气量影响较小。自生氮气反应的生热能力随着反应物浓度、氢离子浓度和初始反应温度的增加而增加,反应体系的峰值温度也随之升高。NaNO2和NH4Cl体系的反应动力学方程为dc/dt=-7.103×107c(H+)1.329 1c02.094 9e(-51.28/RT);NaNO2和NH4Cl混合反应中存在H2N-NO和HN=NOH两种中间产物,NH3与N2O3经SN2亲核取代历程形成H2N-NO的反应决定了反应速率,H2N-NO转化得到的HN=NOH可自发分解生成最终产物N2和H2O。 相似文献
6.
二氧化碳环境中碳钢电偶腐蚀行为研究 总被引:4,自引:0,他引:4
电偶腐蚀是油气开采运输过程中危害性较大的一种腐蚀。利用失重法和电偶电流测量以及扫描电镜和X衍射分析研究了饱和CO2的1%NaCl水溶液中碳钢/不锈钢,以及碳钢/腐蚀产物膜之间的电偶腐蚀行为。结果表明,相同温度条件下,碳钢/不锈钢电偶对阴阳极面积比越大,电偶对中阳极(N80钢)的腐蚀速率就越大。当CO2分压较低时(0.1 MPa),随着温度的升高,电偶对阳极的腐蚀速率有一个极大值,且腐蚀速率的对数值与阴阳极面积比的对数值之间呈线性关系;而在高CO2分压(2.5 MPa)条件下,阴阳极面积比小于等于4时,电偶对阳极的腐蚀速率存在一个极大值和一个极小值。试验结果还表明,温度对碳钢的CO2腐蚀产物组分有很大的影响,不同温度下碳钢表面形成的腐蚀产物膜都能与裸金属之间形成腐蚀电偶,且温度为90 ℃时生成的腐蚀产物膜与碳钢的电偶腐蚀最为严重。 相似文献
7.
利用微孔沉积式碰撞采集器和热重分析仪研究柴油机燃用乙醇柴油排放颗粒物的特性,探讨助溶剂生物柴油和正丁醇对乙醇柴油排放颗粒的粒径分布、颗粒组分和挥发氧化性的影响。结果表明,乙醇柴油排放颗粒的粒径分布向小粒径方向移动,与0#柴油相比,B10E10和N5E10乙醇柴油排放颗粒粒径小于1.0μm的质量分数分别增加14.1%和12.5%;与N5E10乙醇柴油相比,B10E10乙醇柴油排放颗粒在0.18~0.32 μm粒径范围内的质量分数增加3.3%,说明助溶剂种类对该粒径范围内的颗粒的量有影响。与0#柴油相比,柴油机燃用乙醇柴油排放颗粒物中的有机物组分质量分数增加、碳烟和硫酸盐组分质量分数降低。排放颗粒物在热失重过程中经历失水干燥、可溶性物质氧化和固体碳氧化反应3个阶段,在前2个质量损失过程中,乙醇柴油排放颗粒的失重速率峰值对应的温度与0#柴油排放颗粒的基本相同;在第3个质量损失过程中,由于助溶剂有助于降低碳烟起燃温度,使乙醇柴油排放颗粒的失重速率峰值对应的温度降低,且N5E10乙醇柴油排放颗粒物该温度的降低更明显;在上述3个质量损失阶段中,乙醇柴油排放颗粒的失重速率均高于0#柴油排放颗粒。 相似文献
8.
针对油田常用的亚硝酸钠和氯化铵自生氮气体系,通过常压/高压产气实验探究了不同因素对产气性能的影响。研究结果表明:反应物摩尔浓度比为1:1时,反应物浓度、氢离子浓度及温度越高,反应速率及产气量越高,反应初始压力对体系产气量影响较小。自生氮气反应的生热能力随着反应物浓度、氢离子浓度和初始反应温度的增加而增加,反应体系的峰值温度也随之升高。NaNO2和NH4Cl体系的反应动力学方程为dc/dt=-7.103×107c(H+)1.329 1c02.094 9e(-51.28/RT);NaNO2和NH4Cl混合反应中存在H2N-NO和HN=NOH两种中间产物,NH3与N2O3经SN2亲核取代历程形成H2N-NO的反应决定了反应速率,H2N-NO转化得到的HN=NOH可自发分解生成最终产物N2和H2O。 相似文献
9.
通过热力学计算获得NH4Cl结晶反应的平衡曲线,分析冷换设备中NH4Cl结晶沉积机理;针对某石油化工厂典型加氢反应流出物冷却分离工艺,运用Aspen仿真软件建立多相平衡体系,计算获得气相中Kp即pHCl×pNH3随温度的变化曲线;结合二者建立加氢反应流出物冷却分离系统NH4Cl结晶预测模型,计算获得含不同N、Cl质量分数进料的NH4Cl结晶温度,并提出基于NH4Cl 结晶沉积预测的冷却分离系统注水优化方案。结果表明,冷换设备中NH4Cl结晶沉积存在自加速过程,典型工况下NH4Cl结晶温度在155~205℃范围,主要发生在热高压分离高压换热器和空冷器内;根据进料N、Cl的质量分数预测NH4Cl结晶温度,并及时移动注水位置和调节注水量,可有效防止NH4Cl结晶沉积及垢下腐蚀。 相似文献
10.
唐应彪 《石油化工腐蚀与防护》2014,(1):1-5
采用高温高压腐蚀模拟实验研究了CO2腐蚀规律,同时应用扫描电镜(SEM)研究了腐蚀产物的表面形貌和微观结构。实验结果表明,随着温度升高CO2腐蚀速率呈现增加、减小、再增加、再减小的趋势,存在两个极大值点,CO2质量浓度不同,峰值存在明显不同。当CO2质量浓度为4,6和8 g/L时,低温极大值均出现在60℃;当CO2质量浓度为4和6 g/L时,高温极大值在120℃出现,而CO2质量浓度为8 g/L时,高温极大值漂移到140℃。在低温条件下随着CO2质量浓度的增加,腐蚀速率增大,而高温下却出现一定的不确定性。这主要是由于CO2扩散、保护膜的抑制两种因素共同作用的结果。应用扫描电镜研究腐蚀产物的表面形貌和微观结构,结果显示腐蚀产物膜的完整性和致密性越好,则腐蚀速率越小,完整、致密、附着力强的稳定性膜可减少均匀腐蚀速率,而膜的缺陷、脱落则可诱发严重的局部腐蚀。 相似文献
11.
基于工艺关联过程及流体仿真模拟,分析了某石化企业加氢反应产物空冷器(REAC)系统出口管道中多元腐蚀流分布规律,建立了包含铵盐结晶温度、NH4HS质量分数、最大壁面剪切应力、水相体积分数等参数的流动腐蚀表征预测体系,并通过测量腐蚀产物及腐蚀余量等来验证预测模型的准确性.结果表明:正常工况下,空冷器出口管道内无铵盐结晶风... 相似文献
12.
设计、搭建了循环流动实验装置,模拟污水汽提装置塔顶循环系统腐蚀环境,采用电化学测试方法和表面分析技术,对316L不锈钢(316L SS)在污水介质中的腐蚀行为和特性进行了研究.实验结果表明,316L SS在污水介质中的腐蚀形态为局部点腐蚀,腐蚀表面具有弥散分布的点蚀坑.污水介质中NH4Cl含量和介质流速是影响316L ... 相似文献
13.
结合化学反应机理分析,采用电位滴定法和质谱法分别测定了高硫重馏分油中的总活性硫含量、硫化物的类型和分布,并模拟高温侧线实际工况,开展了20#钢和16MnR钢等2种典型碳钢材质在重馏分油中的腐蚀行为研究,利用挂片法、扫描电镜和XRD等手段对腐蚀试样进行了腐蚀速率分析、腐蚀形貌观察和腐蚀产物组成分析。结果表明,高硫重馏分油中硫化物以噻吩类的非活性硫为主,活性硫所占总硫的比例均不足1%。在实验环境下,20#钢和16MnR钢发生高温硫腐蚀,生成的FeS腐蚀产物膜松散,附着力较差,对基体不能起到良好的保护作用。20#钢和16MnR钢的耐蚀性相近,随着介质中硫含量增加,腐蚀速率随之增加,但实验腐蚀速率均明显低于采用修正的McConomy曲线估算的理论腐蚀速率。根据研究结果,将McConomy方法获得的理论腐蚀速率进行校正,为指导企业合理选材,制定检维修计划提供支持。 相似文献
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通过分析某煤柴油加氢装置高压换热器(E-104)管束失效案例,初步判断系统存在铵盐垢下腐蚀风险。建立了反应流出物系统的仿真模型,由此分别计算失效换热器管程、壳程发生铵盐结晶的风险,结果表明:所研究系统中不存在NH4HS结晶风险;系统铵盐结晶温度随腐蚀性元素含量的提高稍有提高;在原工况、新工况下,热高压分离气系统的NH4Cl结晶温度分别为177℃和181℃,冷低压分离油系统的NH4Cl结晶温度分别为178℃和182℃,在原工况操作条件下,E-104的管、壳程均存在NH4Cl结晶的风险。通过正交试验确定各因素对NCl结晶温度的影响程度由高到低的顺序为:Cl元素含量>N元素含量>系统气相流量>系统操作压力,并进一步得到NH4Cl结晶温度随Cl、N含量的变化规律,利用此规律进行预测将大大提高对NH4Cl结晶温度的预测效率。 相似文献
16.
为降低高效液相色谱法中高浓度无机盐的不利影响,以低浓度的醋酸铵(NH4Ac)水溶液/甲醇混合液代替高浓度的NaH2PO4水溶液/甲醇混合液,对油井采出水中十二烷基苯磺酸盐的高效液相色谱检测方法进行改进,对测试条件进行了优选,并与质谱联用.结果表明,最佳测试条件为:10 cm×4.6 mm阴离子交换色谱柱,流动相为20 ... 相似文献
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维纶生产中的醛化液主要含硫酸、硫酸钠和甲醛,不锈钢在高温醛化液中腐蚀速率很高。通过电镀法在316L不锈钢表面生成了Pd质量分数约为60%的Pd-Ni合金膜层,镀层均匀致密,厚度约2μm,硬度达到540 HV,与基体结合力良好。在80℃的模拟醛化液中,316L不锈钢表面电镀Pd-Ni合金膜后腐蚀速率降低了3个数量级。极化曲线测试表明,电镀Pd-Ni镀层有效促进了不锈钢基体的钝化,316L不锈钢在模拟醛化液中的自腐蚀电位从-0.3 V提高到+0.2 V,低频阻抗值提高了三个数量级。当模拟维纶醛化液中的氯离子质量分数在200μg/g以下时,镀层仍然能够保持良好的耐蚀性;随着氯离子质量分数的提高,试样的自腐蚀电位逐渐负移,腐蚀速率增大。该方法可以改善不锈钢设备在高温醛化液中的耐蚀性。 相似文献
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为了探究L360钢在SRB/CO2环境中的腐蚀行为,通过高温高压模拟腐蚀试验以及OM、SEM、EDS、XRD等分析技术,对L360钢的显微组织及其在SRB/CO2环境中的腐蚀速率、腐蚀形貌和腐蚀产物膜成分进行了分析。结果显示,在模拟腐蚀溶液中,L360钢属于极严重腐蚀。L360钢在含SRB的CO2腐蚀环境中SRB发生膜下腐蚀,膜层在高流速环境中受剪切力破损,使膜层对基体的保护作用降低,模拟环境溶液中的Cl-进入膜层裂缝在基体金属表面活性高的位置发生富集。试验表明,SRB腐蚀形成的点蚀坑为Cl-提供了良好的富集点,导致点蚀快速成长,腐蚀加剧,且表面腐蚀产物为FeS和少量的FeCO3。 相似文献
20.
针对32CrMo钢射孔枪在高含二氧化碳气体分压井筒中的腐蚀问题,利用高温高压釜开展腐蚀实验,对腐蚀产物膜进行理化特征分析,研究了温度,二氧化碳分压,流速和含水率等因素对 32CrMo 钢腐蚀速率的影响。结果表明,40℃温度条件下,32CrMo钢腐蚀产物膜为单层结构,对基体的保护作用较弱;80℃时,腐蚀产物膜为双层结构,对腐蚀介质有一定的屏蔽阻挡作用;130℃时,上层产物膜规则致密,对基体的防腐保护作用进一步增强。32CrMo钢的腐蚀速率随温度升高呈下降趋势,随二氧化碳分压的升高呈对数关系增加,随流速的增大呈线性增加,随腐蚀介质含水率的升高而急剧增加。基于实验结果,建立了多因素综合腐蚀速率工程预测模型,为工程上32CrMo钢腐蚀速率评价提供参考。 相似文献