石油钻杆刺穿失效原因分析

某石油钻杆在油田使用过程中发生早期刺穿失效。运用理化检测技术对失效的钻杆进行宏观形貌、化学成分、显微组织、力学性能分析和硬度测定。结果表明,钻井过程中在腐蚀介质的作用下,在钻杆内壁起刺处首先形成腐蚀坑,在复杂交变应力载荷作用下,钻杆表面腐蚀坑底部形成微裂纹并迅速扩展,最终导致钻杆发生腐蚀疲劳失效。为预防此类失效的发生,要严格控制钢管轧制工序,选用合适轧制工具尺寸,提高钢管内外壁表面质量,避免钻杆在油田使用时再次发生腐蚀疲劳失效。     

聚酯装置导热油管线腐蚀原因分析及对策

某厂聚酯装置导热油管线在生产过程中发生较为严重的腐蚀问。本文从导热油成分分析了腐蚀失效发生的原因,并提出相关建议,避免类似失效事件的再次发生。     

37Mn5钢石油输油管穿孔失效分析

某石油化工厂输油管道使用过程中发生穿孔失效现象。采用宏观、微观检验、化学成分分析及压扁试验等方法,对失效管件进行了检测。结果表明管件表面大量的非金属夹杂物与基体形成原电池,继而发生电化学腐蚀,形成显微腐蚀点。这些腐蚀点成为凹坑形成的原因,在应力作用下,这些显微腐蚀点会继续进行应力腐蚀,直至穿孔管道穿孔失效。     

52CrMnBA钢板弹簧断裂失效分析

渣土车的钢板弹簧(52CrMnBA)在工作过程中发生多片板簧片断裂或开裂失效。采用宏观裂纹分析、金相分析、扫描电镜分析及能谱分析、硬度检测、化学成分检测等手段对失效板簧进行了分析。结果表明:板簧失效模式为起源于表层腐蚀坑处的疲劳断裂。板簧在使用过程中表面防护层脱落,基体裸露在大气环境下,表层产生许多腐蚀坑,导致应力集中,裂纹从腐蚀坑底部萌生,裂纹萌生后,板簧在大应力作用下发生了疲劳断裂。板簧的硬度偏低也导致了板簧的疲劳寿命降低。板簧表面腐蚀坑内的腐蚀产物主要为铁的氧化物,在腐蚀坑与基体交界处发生了Cr元素的富集。     

某水平井套管开裂失效实验及数值模拟研究

通过分析水平井套管现场服役工况,并结合宏观观察、理化性能检测、组织分析、扫描电镜观察和能谱分析等实验研究及数值计算方法,系统分析了水平井套管发生开裂失效的原因。结果表明,套管材料性能满足标准要求,但套管内壁存在大量腐蚀坑,套管在酸化压裂过程中发生点蚀。断口分析表明,裂纹起源于腐蚀坑底,套管内部存在非金属夹杂缺陷。通过数值模拟计算,分析了套管在完整及含缺陷状态下的承压能力,套管在腐蚀和缺陷作用下承压能力极大降低。当缺陷深度为0.5 mm、内压47 MPa时,套管在52 MPa压裂过程中沿原始缺陷方向发生开裂失效,与套管在压裂作业过程中失效情况相符。依据所得研究结果提出避免此类失效事故的建议。     

腐蚀坑导致高压开关导电管结构失效的过程分析

某高压开关设备在电站运行中导电管发生断裂,通过腐蚀坑引起的结构失效的过程分析,结合宏观检验、扫描电镜与能谱分析等方法,结果表明:导电管的失效过程为腐蚀坑形成、腐蚀坑扩展、裂纹形核、裂纹扩展、最终断裂。裂纹扩展造成晶间腐蚀,在晶间腐蚀和内应力的协同作用下导致剥落腐蚀。     

炼油厂重催装置换热器管束的泄漏原因

某炼油厂重催装置E203换热器在运行过程中发生了管束泄漏,采用光学显微镜、扫描电镜、以及能谱分析等方法对失效原因进行了分析。结果表明:换热管内表面发生了严重的点蚀,腐蚀产物主要有Fe(OH)3、FeS和FeCl2;换热管内表面腐蚀产物中含有腐蚀性离子(Cl-和S2-),这是导致管束腐蚀失效的主要原因。     

S Zorb滑阀阀板失效分析

根据S Zorb滑阀的使用工况和阀板失效的形貌,通过金相、X射线衍射、X射线荧光光谱等表征手段对S Zorb滑阀阀板失效的原因进行了分析;通过对比阀板失效前后的工艺条件,结合金相检测结果,排除了阀门结构、阀板与阀座间隙、小开度冲刷、连多硫酸腐蚀、高温氧化等可能导致阀板失效的因素,得出造成阀板失效的主要原因为低温热腐蚀;叙述了低温热腐蚀的发生的条件和特点,阐明了Stellite6合金在再生器出口发生低温热腐蚀的过程;根据低温热腐蚀发生的条件提出了解决方案。     

G105钻杆刺穿原因分析

某油井G105钻杆在使用过程中发生刺穿失效。通过宏观分析、化学成分分析、力学性能分析、金相分析、扫描电镜分析及腐蚀产物XRD分析的方法对该钻杆的刺穿原因进行分析。结果表明:该钻杆的失效原因是钻杆内表面发生氧腐蚀形成腐蚀坑;钻杆加厚过渡区存在截面变化而产生应力集中,加之腐蚀坑底部的应力集中,在腐蚀坑底部萌生疲劳裂纹并贯穿壁厚,管内高压钻井液沿贯穿裂纹由内向外刺出而失效。     

3.5%NaCl溶液中Ni-Co镀层失效过程的EIS研究

采用电化学阻抗谱(EIS)技术对电沉积Ni-Co镀层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀失效过程进行了研究,发现可采用4种等效电路对镀层的失效过程进行拟合:浸泡初期,镀层耐蚀性能良好,可以简单的等效为镀层电阻与镀层电容的并联;浸泡一段时间后,镀层/金属界面上发生腐蚀反应,引入了双电层电容和界面电荷转移电阻;浸泡后期,界面上的腐蚀产物产生积累,引入反映腐蚀产物信息的Warburg电阻元件;当腐蚀产物的积累影响到腐蚀介质的扩散时,引入了扩散电阻和扩散电容。通过对失效过程中镀层电阻和电容随时间的变化曲线进行分析,发现Ni-Co镀层在3.5%NaCl溶液中的失效过程可分为3个阶段:腐蚀介质的渗透阶段,界面金属的腐蚀阶段和镀层的失效阶段。     

某输气管线弯管开裂原因分析

某弯管发生刺漏现象,为明确该弯管开裂原因及失效机理,本文采用宏观分析、理化性能、微观分析、腐蚀模拟试验等手段对其进行分析研究。结果表明：该弯管开裂失效机理为硫化氢应力腐蚀,失效的主要原因为,该弯管热煨弯工艺不合理,导致弯曲段产生大量的马氏体组织,马氏体组织硬度较高,对硫化氢应力腐蚀开裂较为敏感;该弯管输送的天然气中含有游离水和硫化氢,硫化氢溶于游离水,对金属基体产生应力腐蚀作用,导致弯管发生开裂。     

油气管道腐蚀与防护研究进展

随着管网的复杂化和管道腐蚀的多样化,管道老化问题日益显著,管道失效事故发生率上升,造成巨大的经济损失。分析了油管腐蚀的影响因素,管外土壤、管内输送介质及管杆腐蚀磨损是引起油管腐蚀的重要因素。归纳了油管腐蚀的一般特征,油管腐蚀是多种介质综合作用的结果,系统性总结了H_2S、CO_2腐蚀机理。H_2S腐蚀速率与其浓度呈正比关系,在浓度一定时,H_2S腐蚀速率主要取决于材料的硬度和强度。CO2腐蚀速率主要受温度、压力、介质流速以及pH值的影响。通过比较分析多种油管防护方法的优缺点,指出爆炸复合油管防护性能强且有效期长,是一种最适合油气井长效防护的方法。对管道施加外防护层和内壁检测是油管防护的有效手段,有益于降低油管事故率和提高油田综合效益。     

空冷器管头泄露原因分析

柴油加氢精制空冷器在开车运行的硫化过程中发生管头(管板焊接接头的焊缝处)泄露现象。通过对空冷器管头的宏观检测、成分与组织分析、腐蚀特征分析找到了失效模式和原因。失效模式为硫化物应力腐蚀。这是由于焊接过程控制不当,焊接冷却速度较快,导致淬硬组织的形成;焊后热处理不充分,未改善淬硬组织。     

铝合金散热器腐蚀失效分析

采用宏观检测、化学成分分析、力学性能试验、显微组织观察等方法,对铝合金散热器漏水失效的原因进行了综合分析。结果表明:散热器管内漆膜存在涂覆不均匀、堆积、气泡、鼓泡等质量问题,无法有效地隔绝循环水与铝合金基体接触,使铝合金基体优先在内漆膜缺陷处发生局部腐蚀,并在循环水的冲刷作用下,加速腐蚀,最终造成散热器管的腐蚀穿孔。     

不锈钢波纹管早期失效原因的分析

对冷凝器内不锈钢波纹管的早期失效,本文运用金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪等手段对波纹管的材质、微观组织和腐蚀现象进行分析研究.结果表明,波纹管为点状穿壁破损泄漏,在破损口周围材料中存在沿晶腐蚀和点蚀现象,材料中存在的夹杂物是形成破损通道的主要原因,环境腐蚀和管壁偏薄加速了波纹管破损泄漏的发生.     

X52管线钢在偏酸性腐蚀介质中的腐蚀穿孔行为综合研究

本论文用腐蚀漏磁检测仪、超声波测厚仪等仪器及X射线能谱（XRD）等方法,在对新疆某油田一输油长输管线出站36km管段现场开挖、检测验证和实验室试验分析研究的基础上,主要针对该输油管道腐蚀穿孔失效的特点、影响因素、机理及其防护措施进行了全面分析研究。经分析研究发现：管道外表面均光滑、平整,未见明显异常腐蚀点,而地势相对低洼管段的管道内壁发生了严重局部腐蚀,管道钢材自身不存在质量问题,管线较大高程差,起伏多变的地形,引起的管道底部沉降水、泥沙、其他腐蚀性介质（Cl^-、Ca^2＋、Mg^2＋）及低pH值（5．84）酸性环境等是该管道腐蚀失效的主要影响因素;输送介质中水质的高矿化度和高含量Cl^-,也是腐蚀穿孔失效的重要因素。     

两种水处理工艺对再生水管网腐蚀的影响

基于某再生水厂现有水处理工艺,对其混凝沉淀和消毒工艺进行优化,通过挂片失重试验、扫描电镜(SEM)观察和X射线衍射(XRD)分析对比研究了两种再生水处理工艺对管网腐蚀的影响。结果表明:优化工艺出水的Larson指数和微生物活性比原工艺出水的显著降低,金属表面腐蚀层呈光滑晶态状,在优化工艺产出的再生水中,对管体起到保护作用的CaCO_3层从腐蚀初期就开始形成并贯穿整个腐蚀过程中,使再生水管网的腐蚀情况得到缓解,因此优化工艺可有效地缓解铸铁管网的腐蚀。     

雅克拉气田集输管线的腐蚀及其防治

雅克拉凝析气田位于新疆库车县境内,气田集输系统于2005年建成投用,采取一级布站、单管不加热输送工艺生产.管输介质具有高压力、高产量、高流速、高含CO2、低含水、低含H2S的"四高两低"特征.腐蚀环境非常恶劣,系统投产仅2年时间,腐蚀现象已非常突出.本文进行了相关的腐蚀分析,并提出了防治措施.     

氢气输送管线开裂原因分析

目的对氢气管道内表面开裂原因进行分析,为同类型管道的失效提供参考。方法针对设计压力4.8 MPa、设计温度50℃并在1998年投用的氢气管道,观察其宏观形貌,通过拉伸试验和硬度测试分析其力学性能,并对其进行金相组织分析和扫描电子显微镜观察,通过能谱测试分析其腐蚀产物成分。结果管壁没有明显的腐蚀减薄。管壁整体力学性能符合标准,被测试样韧性较好,未发生材质劣化。基体微观组织为正常的铁素体+珠光体,组织分布均匀,三通及弯管处的焊缝区出现了部分马氏体组织,容易诱发硫化物应力腐蚀开裂的发生。管道内壁存在裂纹及点蚀坑,裂纹扩展较深,且存在分叉,是典型的应力腐蚀特征;点蚀坑有聚集现象,有形成微裂纹的趋势。管道内壁存在腐蚀产物,说明输送的介质不纯净;腐蚀产物中含硫元素,说明介质中含有硫化物等杂质。结论管道操作压力较高,结合其他应力与介质的共同作用,导致管道内壁发生了硫化氢应力腐蚀开裂。