基于碳中和目标下的超临界CO2腐蚀特性研究

• 作者: 马元博 陈佳艺 孙继丰 穆化巍 蒋巍
• 来源期刊: 油气田地面工程
• 关键词: 超临界CO2 腐蚀速率 挂片失重 电化学阻抗谱 腐蚀机理
• 年，卷（期）: 2024,（12）
• 所属期刊栏目: 完整性管理
• 页码范围: 50-54
• 页数: 5页
• 语种: 中文

摘要

为提高管输超临界CO2的流动保障安全性，利用高温高压反应釜，基于挂片失重测试、电化学实验、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段，对动态超临界CO2下的腐蚀行为进行分析，考察了富CO2相和富H2O条件下X70钢的腐蚀速率，以及不同温度、流速对腐蚀趋势的影响，并探究了腐蚀机理。结果表明：超临界态下水膜对CO2的溶解程度、离子扩散速度和电化学反应速率均有较大提升，试样在富H2O中腐蚀速率远大于富CO2相；随着温度升高，试样的腐蚀速率呈现先增大后减小；温度越高，越容易形成腐蚀产物膜，膜的致密性越好，对腐蚀起到的抑制作用越好；随着流速增加，腐蚀产物逐渐堆积在一起，对基材的保护性变差，腐蚀速率有所增加。此项研究结果可为CCUS技术的应用和推广提供实际参考。