埋地管道在SRB作用下的腐蚀失效规律及控制方法研究

发布时间：2021-05-23 14:06

　　近年来,随着我国石油天然气工业的快速发展,埋地管道建设也在进一步扩大,但是受土壤含水量、腐蚀性离子(Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-)、土壤微生物等因素影响,管道易产生局部腐蚀从而引发油气泄漏,其中硫酸盐还原菌（SRB）是造成埋地管道发生微生物腐蚀（MIC）及应力腐蚀开裂（SCC）主要原因之一,因此针对土壤环境中SRB对埋地管道MIC行为及SCC影响,探究SRB作用下的腐蚀失效规律及控制技术是非常必要的。本文通过微生物培养技术从西南服役管道周围土壤中富集、纯化培养出SRB菌种,绘制SRB在西南土壤模拟液中生长曲线,研究其生长过程对周围腐蚀环境影响。结果表明:SRB数量变化显著改变了腐蚀环境pH值、电导率及硫化物含量,对腐蚀环境产生较大影响。采用腐蚀失重法,结合电化学测试与金相显微观察、XRD、SEM等表面分析技术对具有代表性的X52、X70、X80、X100埋地管线用钢母材及焊缝在西南油气田含SRB土壤模拟溶液中的腐蚀行为进行了系统的研究。结果表明:X52、X70、X80、X10... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 :绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 管线用钢(Steel for pipeline)发展概况
        1.2.2 微生物腐蚀研究进展
        1.2.3 应力腐蚀研究进展
    1.3 本文的研究目的及内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容与技术路线
第二章 :SRB培养及其代谢过程对周围腐蚀微环境影响
    2.1 实验材料、设备及方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设备
        2.1.3 实验方法
    2.2 实验结果及分析
        2.2.1 SRB在西南土壤模拟液中生长曲线绘制
        2.2.2 SRB生长过程对周围环境影响
    2.3 小结
第三章 :埋地管道用钢在西南SRB土壤模拟液中的腐蚀规律
    3.1 实验材料及介质
    3.2 实验方法
        3.2.1 腐蚀浸泡实验
        3.2.2 电化学实验
        3.2.3 表面膜层厚度及膜下点蚀深度测量
        3.2.4 实验设备
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 X52钢在西南SRB土壤模拟液中腐蚀实验结果与分析
        3.3.2 X70钢在西南SRB土壤模拟液中腐蚀实验结果与分析
        3.3.3 X80钢在西南SRB土壤模拟液中腐蚀实验结果与分析
        3.3.4 X100钢在西南SRB土壤模拟液中腐蚀实验结果与分析
    3.4 管线钢腐蚀规律及机理探究
        3.4.1 系列管线钢腐蚀规律
        3.4.2 腐蚀差异性原因分析
        3.4.3 腐蚀机理
    3.5 小结
第四章 西南土壤模拟液中SRB浓度对管道用钢SCC行为影响
    4.1 实验材料
    4.2 实验介质及方法
    4.3 实验结果分析
        4.3.1 X52钢在西南SRB土壤模拟液中应力腐蚀
        4.3.2 X70钢在西南SRB土壤模拟液中应力腐蚀
        4.3.3 X80钢在西南SRB土壤模拟液中应力腐蚀
        4.3.4 X100钢在西南SRB土壤模拟液中应力腐蚀
    4.4 埋地管道用钢应力腐蚀规律及机理探究
        4.4.1 埋地管道用钢应力腐蚀规律讨论
        4.4.2 应力腐蚀过程及机理探究
    4.5 小结
第五章 埋地管道在SRB作用下的控制方法
    5.1 改变埋设环境
    5.2 超声波处理
    5.3 防腐层保护+阴极保护
    5.4 抗菌涂层
第六章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[3]显微组织及硫含量对管线钢力学性能和抗硫化氢性能的影响[D]. 沈卓.沈阳理工大学 2008
[4]固定化分子抗菌剂制备及应用研究[D]. 王晓丹.贵州大学 2007
[5]SRB抗菌涂料的研制与性能评价[D]. 黄立.华中科技大学 2007
[6]海水环境中硫酸盐还原菌与金属电化学状态相关性研究[D]. 严莉.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2004



本文编号：3202662