超级13Cr管材在低H2S高CO2环境中的开裂敏感性研究

• 作者: 徐燕东 杜春朝 陶杉
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 超级13Cr 低H2S/高CO2环境 应力腐蚀开裂 点蚀 温度 腐蚀速率
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 2015年度重庆市出版专项资金资助项目 -- 专题--石油石化行业中的腐蚀与防护 Special Topic-Corrosion and Protection in Petroleum and Pet
• 页码范围: 90-95
• 页数: 6页
• 分类号: TG172|TE983
• 字数: 2653字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.016

摘要

目的：针对IS15156标准中对超级13Cr-110马氏体不锈钢使用条件的限制，及不同研究者对其开裂条件的不同观点，研究超级13Cr-110马氏体不锈钢在不同温度、不同低H2S分压条件下的开裂敏感性。方法通过模拟我国西部酸性油田低H2S高CO2环境，利用高温高压设备，进行了三点弯曲试验，并结合失重法测试腐蚀速率。结果在硫化氢分压为6 kPa时，超级13Cr-110马氏体不锈钢腐蚀速率随温度降低而减小，80℃时仅0.0031 mm/a，但应力腐蚀开裂敏感性增加。在210℃条件下，当硫化氢分压从6 kPa升至165 kPa时，腐蚀速率变化不明显。同时，超级13Cr-110马氏体不锈钢的开裂敏感性降低，但长周期实验依然会发现裂纹。结论通过对裂纹及断口形貌分析发现，超级13Cr-110马氏体不锈钢在低H2S分压条件下的开裂类型为氢脆型硫化物应力腐蚀开裂，即局部钝化膜遭受破坏，进而发生点蚀，导致氢在应力集中区域聚集，最后发生氢脆。硫化氢分压从6 kPa增加到165 kPa，局部腐蚀受到抑制，由点蚀导致开裂的敏感性降低。超级13Cr-110马氏体不锈钢不一定能在标准中推荐的硫化氢分压不大于10 kPa的条件下使用。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐燕东	中石化西北油田分公司石油工程技术研究院	7	17	3.0	4.0
2	杜春朝	中石化西北油田分公司石油工程技术研究院	4	18	3.0	4.0
3	陶杉	中石化西北油田分公司石油工程技术研究院	1	6	1.0	1.0