X65碳钢的H2S/CO2腐蚀控制因素研究

• 作者: 陆原 赵景茂 张勇 张妙玮 刘言霞 程艳
• 来源期刊: 北京化工大学学报（自然科学版）
• 关键词: H2S/CO2共存体系 腐蚀速率 腐蚀产物 控制因素 分压比
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程|Material Science and Engineering
• 页码范围: 17-25
• 页数: 9页
• 分类号: TB304
• 语种: 中文
• DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2021.03.003

摘要

目前,H2S/CO2腐蚀过程的控制因素判定依据主要参考Dunlop等的研究结果,但该判定结果经常与油田实际腐蚀情况不相符.为找到造成偏差的主要原因,更好地指导生产实践,采用动态高温高压釜,使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段对X65碳钢在H2S/CO2共存体系中的腐蚀控制因素进行了研究.结果 表明,不同温度下平均腐蚀速率随H2S/CO2分压比(pH2S/pCO2)的变化呈现两种不同的规律,这与腐蚀产物的膜形态和组成密切相关;腐蚀控制因素与pH2S/pCO2有关,而pH2S/pCO2临界值大小与温度密切相关.对于H2S腐蚀控制,当温度低于40℃时,Dunlop等的研究结果仍然适用;当温度从40℃升高至60℃时,本研究的pH2S/pCO2临界值由0.05升高到0.10.对于CO2腐蚀控制,本研究的pH2S/pCO2临界值在85 ℃以上时由原来的0.002逐渐升高到0.003.根据以上研究结果,修正了X65碳钢的H2S/CO2腐蚀过程的控制因素与pH2S/pCO2及体系温度的关系图.