渤中19-6气田封隔器金属材料的腐蚀适应性评价

在模拟渤中19-6气田井下工况环境中对35CrMo碳钢、42CrMo碳钢、HS110抗硫钢、13Cr不锈钢、13Cr超级不锈钢(13CrS)、2205双相不锈钢等6种金属材料进行了腐蚀试验,研究其腐蚀行为。通过失重法计算金属的腐蚀速率,采用扫描电镜(SEM)观察金属腐蚀形貌,采用X射线光电子能谱仪(XPS)分析腐蚀产物成分。结果表明：HS110抗硫钢、35CrMo碳钢、42CrMo碳钢、13Cr不锈钢、13Cr超级不锈钢、2205双相不锈钢的腐蚀速率依次降低,且所有钢在液相中的腐蚀速率高于其在气相中的腐蚀速率。渤中19-6气田封隔器的中心管推荐选用13Cr超级不锈钢和2205双相不锈钢,卡瓦等功能性部件推荐选用42CrMo碳钢。     

某油田地面集输管道用材腐蚀行为研究

模拟油田现场腐蚀环境,利用高温高压实验设备辅以失重法研究了某油田地面集输管道正在使用中的管材20G钢、L245钢、5Cr钢、316L不锈钢和板材16Mn钢在不同温度和CO_2分压下的腐蚀行为,并采用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对腐蚀产物的形貌及成分进行分析。结果表明:20G钢、L245钢、5Cr钢、16Mn钢和316L不锈钢均在温度一定的情况下,随CO2分压的增大,平均腐蚀速率先增大后减小;在CO_2分压一定的情况下,平均腐蚀速率随温度的升高先增大后减小。在温度为80℃,CO_2分压为0.5 MPa时,均达到最大平均腐蚀速率。20G钢、L245钢、5Cr钢和16Mn钢的腐蚀形貌为不均匀的全面腐蚀,腐蚀产物主要为FeCO_3,316L不锈钢由于在腐蚀介质中发生钝化,腐蚀形貌为轻微的点蚀。     

温度对钢材在高硫高酸值原油中腐蚀行为的影响

采用高温高压釜研究了20钢、1Cr5Mo钢、304不锈钢和316L不锈钢在不同温度下在高硫高酸原油中的腐蚀行为。利用扫描电镜和能谱技术测试了腐蚀产物膜的微观形貌与产物膜的化学组成。结果表明:4种钢材在高温原油中的耐蚀性优劣为:316L不锈钢304不锈钢1Cr5Mo钢20钢;4种钢材的腐蚀速率总体上随温度的升高而增大,当温度大于200℃时,20钢和1Cr5Mo钢的腐蚀速率增加较快,而不锈钢在200℃以上时腐蚀速率随温度变化并不明显;钢材在200℃及以下的原油中主要为轻微的环烷酸腐蚀,当温度达到280℃附近时,硫开始参与反应,形成了环烷酸与活性硫协同腐蚀的环境,腐蚀速率较大。     

流动对316L/2205和431/2205不锈钢在3.5% NaCl溶液中电偶腐蚀的影响

采用动电位极化、电偶电流、腐蚀形貌分析等方法研究了在3.5%NaCl溶液中介质流动对316L/2205和431/2205不锈钢电偶腐蚀的影响。与42CrMo/316L偶对对比发现316L/2205、431/2205和42CrMo/316L电偶中316L、431和42CrMo均作为阳极,其腐蚀受到加速,三种偶对的电偶腐蚀倾向大小为:316L/2205431/220542CrMo/316L;电偶电流测量发现介质流动可以增大三种偶对的电偶电流,偶对431/2205存在电偶电流和电位暂态峰。腐蚀形貌分析发现,静止条件下316L、2205和431不锈钢没有明显的腐蚀,42CrMo钢表面覆盖锈蚀层;流动条件下431不锈钢表面点蚀坑形成并附着腐蚀产物,42CrMo表面局部形成锈蚀层,结合形貌分析认为,431/2205偶对中电流暂态峰的出现与蚀坑中锈蚀层的形成有关。     

黄磷尾气燃气锅炉的腐蚀行为

采用实验室加速腐蚀实验对比研究316L、304不锈钢和20^#锅炉钢(记为20g)在模拟黄磷尾气腐蚀环境条件下的腐蚀性能。结果表明,316L不锈钢的耐蚀性要优于304不锈钢和20g,在250℃~300℃时304和316L不锈钢均发生酸蒸汽的露点腐蚀,且 304不锈钢出现较为严重的孔蚀现象。     

油管钢在模拟超临界CO2中耐蚀特性的研究

目的研究普通碳钢P110、3Cr、普通马氏体不锈钢13Cr和超级马氏体不锈钢HP2-13Cr钢在某油井超临界CO_2环境中的耐蚀特性。方法模拟该高温高压高含CO_2且含Cl–油井的腐蚀环境,采用高温高压反应釜对上述四种油管钢进行挂片实验,借助高精度天平、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线能谱(EDS)从平均腐蚀速率、清理腐蚀产物后试样的表观特征、腐蚀产物的表面形貌和化学成分及腐蚀机制方面分析其抗均匀腐蚀与抗点蚀特性。结果在CO_2分压达12 MPa,110℃,Cl–质量浓度为16 542 mg/L的典型环境,P110,3Cr油管钢的平均腐蚀速率分别为5.625,2.992 mm/a;13Cr为0.155 mm/a,有点蚀发生,HP2-13Cr则为0.003 mm/a,且为均匀腐蚀,HP2-13Cr能满足模拟腐蚀环境的使用要求。结论在上述超临界CO_2环境,碳钢P110与3Cr在基体表面不存在Cr的富集,耐蚀性差;马氏体不锈钢13Cr和超级马氏体不锈钢HP2-13Cr因基体表面能生成致密的钝化膜,则表现出相对优良的耐蚀性,但两者的合金元素Ni,Mo含量不同,造成了对两者抗均匀腐蚀与抗点蚀性能的显著差异。     

渤海S油田常用油套管钢材的CO_2腐蚀实验研究

模拟渤海S油田地层环境,用美国岩心公司CRS-500-35高温高压动态腐蚀速率测定仪对7种油田常用钢材做了室内CO_2腐蚀速率测定。实验结果表明含Cr的钢材能够有效地减缓CO_2腐蚀并且随着含Cr量的增加抗腐蚀能力增强,其中304钢在实验条件下几乎不被腐蚀,L80、N80和J55钢的腐蚀速率均远高于行业标准0.076mm/a。因此建议S油田在注水井和地面管线添加缓蚀剂,油井和水源井选择1Cr或者更高含Cr等级的钢材,重点井段套管和特种设备尽量选择304钢。     

加氢装置脱H_2S汽提塔塔顶系统的腐蚀评价及选材

模拟脱H2S汽提塔塔顶系统现场工况,采用浸泡腐蚀挂片、恒电位阳极极化法、U型弯曲应力腐蚀等方法对20号钢、304L、321、316L及2205不锈钢在湿硫化氢环境中的均匀腐蚀、点蚀和应力腐蚀开裂敏感性进行了研究,并利用体视显微镜和SEM对金属试样的微观腐蚀形貌进行了观察。结果表明:20号钢耐蚀性较差,易在低温下发生氢鼓泡,奥氏体不锈钢304L、321、316L及双相不锈钢2205的腐蚀速率较小,耐蚀性好,其中304L和321不锈钢耐点蚀性能稍差,表面出现了轻微点蚀造成的蜂窝状的局部腐蚀;H2S的存在明显提高了奥氏体不锈钢在Cl-环境中的点蚀敏感性;304L、321及316L不锈钢焊接试样均具有较好的耐应力腐蚀开裂性能。     

上海晨辉工贸有限公司

正本公司是从事钢铁零件气体渗氮、氮碳共渗(软氮化)的专业企业,可处理的材料有:(1)35钢、45钢等碳钢;(2)20Cr、40Cr、35CrMo、42CrMo、38CrMoAl、18CrNiW、25Cr2MoV等合金结构钢;(3)3Cr2W8V、H13等热作模具钢;(4)不锈钢;(5)铸铁     

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<正>本公司是从事钢铁零件气体渗氮、氮碳共渗(软氮化)的专业企业,可处理的材料有:(1)35钢、45钢等碳钢;(2)20Cr、40Cr、35CrMo、42CrMo、38CrMoAl、18CrNiW、25Cr2MoV等合金结构钢;(3)3Cr2W8V、H13等热作模具钢;(4)不锈钢;(5)铸铁。     

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CO_2驱高温高盐油藏井筒用P110套管的腐蚀规律

研发了生产系统多相流二氧化碳腐蚀仿真模拟装置,通过模拟注入井、采出井和地面集输管道的多相流状态腐蚀环境,实现多种流态、不同CO_2分压与温度条件下的材料腐蚀评价和缓蚀剂性能评价。在此基础上,研究了矿化度、温度、CO_2分压和流速等多种腐蚀因素对CO_2驱生产井中P110套管的腐蚀影响规律,建立了高CO_2分压局部腐蚀预测模型,并绘制CO_2驱采出井管材局部腐蚀预测图板。结果表明:CO_2驱采出井中P110套管的关键防腐蚀部位为高CO_2分压采出井、井筒中下部、动液面附近管柱。现场应用结果表明,该预测图板的预测符合率达到了80%,能快速、准确预测井筒的腐蚀规律与腐蚀情况。     

不同材质油套管钢的CO2腐蚀行为

目的不同管材的CO_2腐蚀行为存在差异,为优选经济型抗CO_2腐蚀材质油套管,探究不同腐蚀条件下常规管材的CO_2腐蚀特征。方法以实际油田的地层水样为腐蚀介质,在高温高压的条件下,对不同材质的油套管进行模拟实验。利用X射线衍射仪(XRD)分析腐蚀试样表面腐蚀产物的形貌特征,研究CO_2分压、温度、测试时间对油套管腐蚀速率的影响规律。结果随着CO_2分压的增加,普通碳钢和低Cr钢的腐蚀速率显著变化,当CO_2分压为0.3 MPa时,普通碳钢腐蚀速率为2.2021 mm/a,而13Cr的腐蚀速率很低,仅为0.1052 mm/a,未表现出明显的规律;腐蚀速率随着温度的升高呈先增加后降低的变化规律,N80,1Cr钢的腐蚀速率远高于13Cr钢;在较短的测试周期内,N80,1Cr,3Cr油套管钢的腐蚀速率略有增加,随着测试周期持续增加,油套管钢的腐蚀速率明显下降;从腐蚀形貌来看,普通碳钢试样的腐蚀程度严重,以均匀腐蚀为主,1Cr,3Cr钢表面存在少量的局部浅斑,以局部腐蚀为主;13Cr材质钢的表面平整,有光泽且无点蚀,腐蚀程度轻微。结论普通碳钢的腐蚀速率对CO_2分压的影响比含Cr合金材质钢更敏感,温度和测试周期均对金属表面的腐蚀产物产生影响,随着温度和测试周期的持续增加,金属表面形成Fe CO3保护膜,含Cr钢表面因铬的富集形成钝化膜,抑制油套管的腐蚀速率,研究成果对CO_2腐蚀环境中的油套管选材具有理论指导意义。     

20钢在模拟CO_2驱工况环境中的腐蚀行为

采用高温高压釜动态模拟CO_2驱工况环境,使用失重法研究温度和CO_2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CO_2腐蚀,其腐蚀速率随温度升高而增大、随CO_2分压的增大呈现先降低后增大的趋势;CO_2分压促进采出水中钙镁的沉积;腐蚀产物主要是FeCO_3。     

热带海洋大气环境下不锈钢的腐蚀寿命评估

目的 给出一种模拟万宁海洋大气环境的室内加速环境谱并对典型不锈钢材料进行寿命预测。方法 采用失重法对4种不锈钢的耐蚀性进行宏观分析。采用X射线光电子能谱分析仪（XPS）对4种不锈钢的腐蚀产物类型进行分析。采用扫描电子显微镜（SEM）对4种不锈钢的腐蚀产物进行微观分析。采用腐蚀电化学法对4种不锈钢进行宏观电化学分析。采用灰色关联度分析法研究室内加速环境谱与万宁海洋大气环境下户外暴露试验的相关性。结果 4种不锈钢的腐蚀失重速率都随着试验时间的增加而降低,其中430不锈钢腐蚀速率的减小程度最明显。4种不锈钢均在室内加速腐蚀试验中表现出较好的耐蚀性,耐蚀性由好到差依次为2205、316L、304、430不锈钢。XPS结果显示,304不锈钢与316L不锈钢的腐蚀产物主要为Fe₂O₃和Fe₃O₄;2205不锈钢的腐蚀产物主要包括Fe₂O₃以及Fe OOH或FeCr₂O₄;430不锈钢的腐蚀产物属于典型不锈钢的腐蚀产物,主要由...     

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本公司是从事钢铁零件气体渗氮、氮碳共渗(软氮化)的专业企业,可处理的材料有:(1)35钢、45钢等碳钢;(2)20Cr、40Cr、35CrMo、42CrMo、38CrMoAl、18CrNiW、25Cr2MoV等合金结构钢;(3)3Cr2W8V、H13等热作模具钢;(4)不锈钢;(5)铸铁。本公司拥有气体渗氮炉多台,渗氮罐有效尺寸:Φ800 mm×2500 mm,     

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<正>本公司是从事钢铁零件气体渗氮、氮碳共渗(软氮化)的专业企业,可处理的材料有:(1)35钢、45钢等碳钢;(2)20Cr、40Cr、35CrMo、42CrMo、38CrMoAl、18CrNiW、25Cr2MoV等合金结构钢;(3)3Cr2W8V、H13等热作模具钢;(4)不锈钢;(5)铸铁。本公司拥有气体渗氮炉多台,渗氮罐有效尺寸:     

几种不同材料在含硫介质中的腐蚀性

用失重法和恒电位极化法研究了45#碳钢、1Cr18Ni9Ti、304不锈钢和Ni-P合金镀层在含S介质中的腐蚀性.结果表明,低温条件下,S2-浓度变化对4种材料阴极极化和阳极极化影响较小,1Cr18Ni9Ti和304不锈钢的极化曲线相似,为典型的阴、阳极控制的电化学腐蚀过程,自腐蚀电位和自腐蚀电流相近;Ni-P合金镀层出现了钝化区;45#碳钢出现了阳极控制的扩散过程.温度升高,腐蚀速率增大,1Cr18Ni9Ti和304不锈钢的极化率变大,Ni-P合金镀层的钝化性能减弱, 1Cr18Ni9Ti、304不锈钢和Ni-P合金镀层均是含S介质中的耐蚀材料.     

三种防腐蚀抽油杆在CO_2驱采条件下的腐蚀评价与优选

利用高温高压动态循环腐蚀试验,研究了KH型、聚乙烯包覆型和镀钨型3种防腐蚀抽油杆材料在60℃,含20%～80%CO_2,19MPa CO_2驱采出井环境中的腐蚀行为。利用电子万能试验机进行了三种抽油杆的力学性能评价。结果表明:在试验环境中,KH型抽油杆腐蚀严重,其最小腐蚀速率也高于行业标准;镀钨型抽油杆受到轻微CO_2腐蚀;聚乙烯包覆型抽油杆腐蚀后的质量无减小,可视为没有腐蚀发生。三种抽油杆材料在CO_2腐蚀环境中的腐蚀速率由小到大为:聚乙烯包覆型镀钨型KH型。三种抽油杆在含CO_2原油中浸泡后,KH型抽油杆的力学性能较未浸泡的大幅下降,聚乙烯包覆型抽油杆的力学强度降低较小,镀钨型抽油杆试样的力学性能最佳,建议采用镀钨型抽油杆作为CO_2驱采出井井下防腐蚀抽油杆。