腐蚀产物膜沉积条件下的电化学特征研究
发布时间：2021-01-04 05:46
随着能源需求的不断增大,环境复杂的高含CO2、CO2/H2S油气不断被开采,实际工况环境下糟糕的腐蚀破坏现象威胁着人员生命和设备安全。因此对油气田中各腐蚀过程进行了解与研究具有着重要的意义。本文选用目前油田现场使用较为广泛的N80油管用钢和20#集输管线用钢作为实验研究材料,采用延长油田某采油厂XX区块产出液为腐蚀介质,利用SEM、XRD技术对腐蚀产物膜的表面结构和成分进行了分析,并运用电化学方法研究了覆盖有腐蚀产物膜碳钢的电化学特性,探究了N80钢和20#钢在通入CO2和CO2/H2S气体产出液中,随着腐蚀时间的变化,两种钢材的腐蚀速率、腐蚀产物膜成分、腐蚀产物膜微观形貌以及电化学特征的变化,揭示了不同环境下N80钢和20#钢的腐蚀行为。CO2对N80钢和20#钢的腐蚀为全面腐蚀,随着腐蚀时间延长膜层内出现FeCO3和Fe,...
【文章来源】：西安石油大学陕西省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
XRD测试仪器
图 2-3 JSM-5800 型扫描电镜化学分析实验分析主要包括交流阻抗、极化曲线等。采用电化学测试方法研究碳钢充分了解合金成分和组织对 CO2和 CO2/H2S 的电化学腐蚀行为的影物膜在腐蚀介质中的耐蚀性。电化学的表征借助 PARSTAT 电化学工0#钢为长方体，测试面积为 1cm2。利用环氧树脂与固化剂混合加热后面为腐蚀测试面，面积为 1cm2。试样预处理办法与腐蚀失重测试一极系统进行测试，如下图 2-4 所示，其中 N80 钢和 20#钢圆柱为工作电极，Pt 片为辅助电极，模拟开采区腐蚀溶液体积约为 700mL，温度电化学工作站测试碳钢的腐蚀产物膜在开路电位随时间的变化，等其稳定以后（波动范围正负 200mv），进行 EIS 测试，测量频率范围为流扰动电压幅值为 10mV，采用 ZSimpWin 阻抗分析软件对交流阻抗。M-S 曲线测试频设置为 1KHz，扫描范围为-1200mv 到 0mv。极化率设置为 1mV/s，得出曲线的腐蚀电位和腐蚀电流值进行拟合后列于。
图 2-3 JSM-5800 型扫描电镜析实验包括交流阻抗、极化曲线等。采用电化学测试合金成分和组织对 CO2和 CO2/H2S 的电化学腐蚀介质中的耐蚀性。电化学的表征借助 PARS方体，测试面积为 1cm2。利用环氧树脂与固化测试面，面积为 1cm2。试样预处理办法与腐蚀行测试，如下图 2-4 所示，其中 N80 钢和 20#t 片为辅助电极，模拟开采区腐蚀溶液体积约为工作站测试碳钢的腐蚀产物膜在开路电位随时间（波动范围正负 200mv），进行 EIS 测试，测量电压幅值为 10mV，采用 ZSimpWin 阻抗分析软曲线测试频设置为 1KHz，扫描范围为-1200mv 1mV/s，得出曲线的腐蚀电位和腐蚀电流值进
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对注气井P110油管钢耐蚀性能的影响[J]. 石鑫,李大朋,张志宏,刘冬梅,张雷,路民旭. 材料保护. 2017(12)
[2]牺牲阳极防腐材料的研究进展[J]. 施云芬,张世龙,王嘉浩,张宇,董晨星,王亮. 东北电力大学学报. 2017(04)
[3]X65钢在模拟集输管道环境中的腐蚀行为[J]. 程远鹏,李自力,白羽,刘建国. 腐蚀与防护. 2017(07)
[4]含S+CO2油田介质中S对P110钢腐蚀膜的影响[J]. 唐婷,陈建,赵菁,姚小飞,刘赟姿. 西安工业大学学报. 2017(04)
[5]高温高压酸性气井油套管钢在超临界CO2环境下的腐蚀行为[J]. 朱达江,刘晓旭,林元华,李玉飞,曾德智,邓宽海. 材料保护. 2017(03)
[6]三种不同气氛下流速对碳钢腐蚀速率的影响[J]. 李循迹,赵景茂,宋文文,赵起锋,周理志,熊新民. 石油化工腐蚀与防护. 2017(01)
[7]温度、HCO3-和pH值对X70钢在成都土壤模拟溶液中腐蚀行为的影响[J]. 王丹,肖辉宗,谢飞,吴明,赵启慧,丛珊瑚,黄世霖,付杨. 材料保护. 2017(01)
[8]不同温度下H2S/CO2腐蚀产物膜对T95套管腐蚀行为的影响[J]. 范亚萍,周怡诺. 表面技术. 2016(10)
[9]X65管线钢材在H2S/CO2共存环境中的腐蚀研究[J]. 孙爱平,方明新,李强,沈靖,张家梅,张晓东,陈娴. 全面腐蚀控制. 2016(09)
[10]低铬油套管CO2/H2S腐蚀研究进展[J]. 蔡乾锋,薛晨,朱世东,李金灵,杨博,屈撑囤. 表面技术. 2016(08)
本文编号：2956261
【文章来源】：西安石油大学陕西省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
XRD测试仪器
图 2-3 JSM-5800 型扫描电镜化学分析实验分析主要包括交流阻抗、极化曲线等。采用电化学测试方法研究碳钢充分了解合金成分和组织对 CO2和 CO2/H2S 的电化学腐蚀行为的影物膜在腐蚀介质中的耐蚀性。电化学的表征借助 PARSTAT 电化学工0#钢为长方体，测试面积为 1cm2。利用环氧树脂与固化剂混合加热后面为腐蚀测试面，面积为 1cm2。试样预处理办法与腐蚀失重测试一极系统进行测试，如下图 2-4 所示，其中 N80 钢和 20#钢圆柱为工作电极，Pt 片为辅助电极，模拟开采区腐蚀溶液体积约为 700mL，温度电化学工作站测试碳钢的腐蚀产物膜在开路电位随时间的变化，等其稳定以后（波动范围正负 200mv），进行 EIS 测试，测量频率范围为流扰动电压幅值为 10mV，采用 ZSimpWin 阻抗分析软件对交流阻抗。M-S 曲线测试频设置为 1KHz，扫描范围为-1200mv 到 0mv。极化率设置为 1mV/s，得出曲线的腐蚀电位和腐蚀电流值进行拟合后列于。
图 2-3 JSM-5800 型扫描电镜析实验包括交流阻抗、极化曲线等。采用电化学测试合金成分和组织对 CO2和 CO2/H2S 的电化学腐蚀介质中的耐蚀性。电化学的表征借助 PARS方体，测试面积为 1cm2。利用环氧树脂与固化测试面，面积为 1cm2。试样预处理办法与腐蚀行测试，如下图 2-4 所示，其中 N80 钢和 20#t 片为辅助电极，模拟开采区腐蚀溶液体积约为工作站测试碳钢的腐蚀产物膜在开路电位随时间（波动范围正负 200mv），进行 EIS 测试，测量电压幅值为 10mV，采用 ZSimpWin 阻抗分析软曲线测试频设置为 1KHz，扫描范围为-1200mv 1mV/s，得出曲线的腐蚀电位和腐蚀电流值进
【参考文献】：
期刊论文
[1]温度对注气井P110油管钢耐蚀性能的影响[J]. 石鑫,李大朋,张志宏,刘冬梅,张雷,路民旭. 材料保护. 2017(12)
[2]牺牲阳极防腐材料的研究进展[J]. 施云芬,张世龙,王嘉浩,张宇,董晨星,王亮. 东北电力大学学报. 2017(04)
[3]X65钢在模拟集输管道环境中的腐蚀行为[J]. 程远鹏,李自力,白羽,刘建国. 腐蚀与防护. 2017(07)
[4]含S+CO2油田介质中S对P110钢腐蚀膜的影响[J]. 唐婷,陈建,赵菁,姚小飞,刘赟姿. 西安工业大学学报. 2017(04)
[5]高温高压酸性气井油套管钢在超临界CO2环境下的腐蚀行为[J]. 朱达江,刘晓旭,林元华,李玉飞,曾德智,邓宽海. 材料保护. 2017(03)
[6]三种不同气氛下流速对碳钢腐蚀速率的影响[J]. 李循迹,赵景茂,宋文文,赵起锋,周理志,熊新民. 石油化工腐蚀与防护. 2017(01)
[7]温度、HCO3-和pH值对X70钢在成都土壤模拟溶液中腐蚀行为的影响[J]. 王丹,肖辉宗,谢飞,吴明,赵启慧,丛珊瑚,黄世霖,付杨. 材料保护. 2017(01)
[8]不同温度下H2S/CO2腐蚀产物膜对T95套管腐蚀行为的影响[J]. 范亚萍,周怡诺. 表面技术. 2016(10)
[9]X65管线钢材在H2S/CO2共存环境中的腐蚀研究[J]. 孙爱平,方明新,李强,沈靖,张家梅,张晓东,陈娴. 全面腐蚀控制. 2016(09)
[10]低铬油套管CO2/H2S腐蚀研究进展[J]. 蔡乾锋,薛晨,朱世东,李金灵,杨博,屈撑囤. 表面技术. 2016(08)
本文编号：2956261
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2956261.html
