注水海底管道穿孔原因分析

采用宏、微观形貌观察,化学成分、腐蚀产物分析等方法对某油田平台注水穿孔海底管道的穿孔原因进行了分析。结果表明:穿孔弯管段碳含量超标,管道内壁疏松的腐蚀产物为Fe_2O_3和Fe_3O_4,是氧腐蚀产物;弯管段穿孔由冲蚀和垢下腐蚀共同作用引起,垢层下的穿孔则是由于垢下腐蚀导致的。     

某L245集输管道腐蚀失效原因分析

目的分析某集输管道的腐蚀失效行为,明确腐蚀特征、腐蚀类型及腐蚀机理,指导其防腐处理,从而延长管道的使用寿命。方法通过几何尺寸测量、宏观观察分析了管道内外壁的腐蚀部位及宏观特征。通过化学成分分析、金相分析对管道材质进行了检验。在腐蚀穿孔处取样,采用扫描电镜对腐蚀表面进行了微观形貌分析及微区能谱分析。采用X射线衍射仪对腐蚀产物进行了物相分析。结果穿孔管样的化学成分符合GB/T 9711—2017标准要求,金相组织无异常。管样以内壁腐蚀为主,腐蚀位置为4点—8点钟以下部位,外壁基本无腐蚀。腐蚀产物为片层状,且呈现出多层结构,其中最外层相对比较疏松,主要含有C、Si、O、Ca等元素,为表面附着的污垢;中间层和内层则比较致密,主要由Fe、O元素组成,并含有一定量的Cl元素。X射线衍射结果表明,腐蚀产物主要由Fe_3O_4和FeOOH组成。结论管道内表面底部腐蚀及穿孔主要是由于油水呈层流状态,水在管道底部沉积,对管道底部形成电化学腐蚀所致,基本类型为溶解氧腐蚀,Cl-及表面腐蚀产物膜的破坏加速了局部腐蚀。     

带冷喷Al/Al_2O_3涂层的20号碳钢管道在保温层下的腐蚀行为

采用浸泡试验模拟涂层管道在保温层下的腐蚀,并通过腐蚀失重法、宏观腐蚀形貌和显微结构观察以及微区成分分析,研究了80℃时,在0.01%(质量分数,下同)NaCl、0.1%NaCl以及1%NaCl溶液中,三种涂层(喷涂粉末分别为100%Al、70%Al+30%Al_2O_3和50%Al+50%Al_2O_3)对20号碳钢管道的防护作用。结果表明:当碳钢管道表面冷喷Al/Al_2O_3涂层后,管道具有较好的抗保温层下腐蚀性能。且当喷涂粉末为纯铝粉时,涂层的耐蚀性最好,加入陶瓷相Al_2O_3后,涂层的沉积厚度与强度均提高,但腐蚀保护效率存在一定程度的下降。综合考虑涂层的耐蚀性和强度,喷涂粉末为70%Al+30%Al_2O_3时所得到涂层最适于工程上使用。     

某注水注气井C110油管腐蚀穿孔原因分析

通过宏观形貌和组织观察,化学成分、力学性能和腐蚀产物成分测试,结合服役工况调研,分析了注水注气井C110油管腐蚀穿孔的原因。结果表明:失效C110油管的材料性能均符合标准API SPEC 5CT-2011要求;油管内壁发生氧腐蚀,腐蚀产物主要为Fe_3O_4和Fe_2O_3,油管外壁发生O_2-CO_2-H_2S腐蚀,腐蚀产物主要为FeCO_3、Fe_3O_4、FeOOH、FeS;与油管内壁经历的单一O_2工况相比,油管外壁经历的O_2-CO_2-H_2S工况具有更低的pH,且腐蚀生成的产物多孔、保护性差,导致油管外壁发生O_2-CO_2-H_2S腐蚀穿孔。     

大庆头台油田埋地管线腐蚀调查分析

对使用多年的埋地管线进行腐蚀调查很有必要。通过对大庆头台油田采油1区2号5阀组间至5785油井和5786油井的单环管线的管地电位、土壤电阻率、防腐绝缘层电阻率、壁厚等项目的测试,调查分析了管线的腐蚀状况,并进行了开挖验证。由于外防腐保温层破损,导致聚氨酯保温层进水,使管道局部发生了电化学腐蚀。由此提出了局部修复加阴极保护的建议。     

在役管道CT检测仪研制成功

日前 ,由天津石化公司机械研究所承担的“在役管道ＣＴ检测仪的开发与应用”通过中石化总公司的鉴定。石油化工生产过程中 ,存在大量的物料输送 ,不同介质、不同生产条件会对管道造成腐蚀或堵塞 ,同时多数管道带有保温层或夹套层 ,造成管道检测困难。目前对在役管道除在一定条件下可用超声波测厚仪进行均匀腐蚀检测外 ,尚无局部腐蚀和结垢堵塞的有效检测手段。该所与苏州兰博公司合作 ,利用自身丰富的管道检测经验及技术实力 ,研制成功在役管道ＣＴ检测仪 ,该仪器为便携式 ,采用γ射线ＣＴ扫描技术 ,无需拆除保温层 ,直接对在役管道 (管道外…     

某平台海管腐蚀原因分析

某平台关闭阀以下管段有较严重的外腐蚀。本文通过宏观形貌观察、理化性能检测、微观形貌观察及腐蚀产物分析等方法,结合电化学测试技术,对某海管腐蚀原因进行分析。结果表明:海管的化学成分、力学性能均满足标准要求,金相组织正常;焊缝较母材腐蚀趋势大,易发生腐蚀;与上层甲板接触处外壁腐蚀产物为FeO(OH)和Fe_3O_4,外壁为氧腐蚀,内壁腐蚀产物为FeO(OH)、Fe_3O_4和FeCO_3,内壁为氧腐蚀和CO_2腐蚀。     

硫铁矿制酸系统余热锅炉二级过热器管失效原因分析

分析了余热锅炉中二级过热器管(材质为12CrMoV)的失效原因,结果表明管子的腐蚀和超温可能与失效过程有关,但管子表面腐蚀是二级过热器管失效的主要原因。 利用X-射线衍射、金相、电子探针、红外、差热分析和化学分析等方法,研究了取自现场的腐蚀产物形貌、化学组份和结构。腐蚀产物主要是Fe_2O_3、Fe_2(SO_4)_3和铁的硫化物。因此腐蚀机制可能是Fe_2(SO_4)_3在高温下分解产生高分压的SO_3所引起的硫化和氧化。在分析结果的基础上,提出了解决这种问题的可能途径。     

某天然气管道内腐蚀原因及防控措施

目的分析某天然气管线典型管段的腐蚀特性,明确管线的腐蚀原因及机理。方法采用扫描电镜对管道内壁不同方位的腐蚀形貌进行表面和截面微观观察。采用X射线衍射和EDS方法进行成分定量分析。结合天然气管道输送天然气成分、清管记录等服役状况进行天然气管线的内腐蚀特性研究。结果 CO_2腐蚀是造成该天然气管道内腐蚀的主要原因,管段12点钟方向腐蚀坑深度约为0.18 mm,3点钟和6点钟方向腐蚀坑深度均约为0.1 mm,腐蚀产物以Fe_2O_3和FeCO_3为主,6点钟方位的腐蚀产物厚度最大,3点钟方位的腐蚀产物厚度最小,3点钟和6点钟方位的腐蚀产物主要以Fe、O、C为主,12点钟方位的腐蚀产物含有S元素,同时可能存在细菌腐蚀。SiO_2是管线内残余的污泥本身所含,该管道在投入工作前可能已经发生了腐蚀。针对性地提出了相关腐蚀防控措施,采取措施后换管频率降低了56%。结论天然气管线存在的内腐蚀多为局部腐蚀,运行过程中应尽可能地避免腐蚀的发生,及时采取相应的防控措施,以免造成不必要的损失。     

T91钢在碱金属氯化物介质中的高温腐蚀行为

模拟生物质电厂锅炉过热器的烟气侧环境,对过热器材料T91进行了高温腐蚀研究。采用试样腐蚀增重试验,测得了腐蚀动力学曲线;采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等,对T91试样腐蚀后的形貌、结构、元素含量和腐蚀产物的组成进行了分析。结果表明,T91的腐蚀对KCl蒸汽和反应温度比较敏感,随着温度的增高,腐蚀速率增加,腐蚀动力学曲线基本符合抛物线规律;T91的主要腐蚀产物为Fe_2O_3和(Fe_(0.6)Cr_(0.4)))2O)3,同时含有少量的Fe_3O_4和K_2Fe_4O_7。     

核电站疏水流量调节阀堵塞原因分析

某核电站汽水分离再热器系统疏水流量调节阀频繁出现堵塞,为明确堵塞原因,本文通过化学成分分析、宏观分析、水化学分析、材料分析和计算分析等手段,结合现场调研得出结论:阀门堵塞物质主要成分为Fe_3O_4,产生Fe_3O_4的主要机理为上游管道的流动加速腐蚀(FAC)。     

大庆油田采油二厂埋地输油管线腐蚀检测结果分析

介绍了大庆油田采油二厂阀组间至油井的单环管线的管地电位、土壤电阻率、防腐绝缘层电阻率、壁厚等项目的测试情况；得出了由于外防腐保温层破损，导致聚氨酯保温层进水，使管道局部发生了电化学腐蚀的结论；提出了局部修复加阴极保护的防护措施。     

长庆油田某采油厂集输管道内腐蚀原因及腐蚀机理

采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等对长庆油田6个典型区块管道腐蚀失效的原因进行了分析,并对腐蚀机理进行了探讨。结果表明:6个典型区失效管道的组织为铁素体和少量的珠光体,元素分布均匀,化学成分符合20#钢的标准规定。1号、3号、4号、5号、6号典型区块腐蚀穿孔管节腐蚀产物的主要成分为铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)。2号典型区块腐蚀穿孔管节腐蚀产物的主要成分为铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)和铁的硫化物(FeS)。1号、4号、5号、6号典型区块管道主要发生了二氧化碳腐蚀。2号典型区块管道发生了二氧化碳和硫化氢腐蚀。3号典型区块管道发生了二氧化碳和氧腐蚀。     

高温CO_2环境中耐热合金腐蚀行为研究

研究了高温CO_2环境中耐热合金的腐蚀行为及机理。实验选取12CrMoV,T24,T91,VM12和282等典型耐热合金进行500,600和700℃的高温CO_2腐蚀实验。应用激光拉曼光谱仪和扫描电子显微镜等设备对腐蚀产物进行微观表征。实验结果表明,耐热钢在高温CO_2环境中的腐蚀动力学遵循抛物线型腐蚀规律,而高温合金氧化增重基本不变。耐热合金的抗腐蚀能力依次为:282VM12T91T2412CrMoV,说明CO_2环境中耐热合金中Cr含量越高,抗腐蚀性能越强。耐热钢主要发生氧化和碳化反应,耐热钢表面的腐蚀产物从气/固界面依次是板条状的Fe_2O_3、Fe_3O_4、(Fe,Cr)_3O_4和渗碳区,提出了高温CO_2环境中耐热钢的腐蚀模型。     

A STUDY OF THE STRESS CORROSION CRACKING OF SENSITIZED 1Cr18Ni9Ti STAINLESS STEEL IN HIGH TEMPERATURE HIGH PRESSURE WATER

从环境角度研究了敏化1Cr18Ni9Ti不锈钢在高温水中的腐蚀行为.研究指出,在一定浓度Cl~-和(或)O_2存在情况下,在酸性和中性高温高压水中都会出现应力腐蚀破裂.断口电子金相表明,在氯离子为主的环境中,破裂系晶间型;在氧为主的环境中,破裂系以解理为主的混合型.给出了1Cr18Ni9Ti在高温水中腐蚀的表观和真实动力学曲线,表明腐蚀包含溶解和湿氧化两部分,而以湿氧化为主.借Mossbauer内转换电子谱研究了氧化膜结构与腐蚀的关系,指出在一般腐蚀条件下,膜的主要组分为Fe_3O_4,而在应力腐蚀条件下,膜的主要组分为Fe_2O_3,并且系Fe_2O_3和Fe_3O_4多层重叠结构.当水中添加了一定量的硼,在氧化膜中会局部出现FeBO_3相,既不会引起也不会抑制应力腐蚀.硼的这种“惰性”作用和膜结构中Fe_3O_4相的非化学计量比,膜具有阴离子选择性有关.根据腐蚀电化学,认为应力腐蚀系发生在钝化/过钝化区域,增高Cl~-或O_2含量,从不同角度都会使合金的电位接近过钝化区.Cl~-的作用在于改变阳极极化曲线,O_2的作用在于改变阴极极化曲线.在含Cl~-水中,晶界TiC的迅速溶解是应力腐蚀的主要原因,而在含氧水中,晶粒Fe-Cr-Ni中Cr的选择性溶解是应力腐蚀的主要原因.在分析应力腐蚀的特征后,指出应力既是某些严重腐蚀点形     

涂层是解决钛缝隙腐蚀的一种廉价手段

缝隙腐蚀是在构件缝隙处(如法兰连接处、管和管板胀接处、螺栓或铆钉连接表面和沉积物下等),由于电解质的滞流形成某种电化学电池引起的局部腐蚀现象.易钝化的金属材料,如不锈钢、铝.镍和钛等在一定条件下都有缝隙腐蚀倾向,例如,海洋船上供水铝管与胶管的连接处的腐蚀就是一种典型的铝的缝隙腐蚀现象.自从1956年Schlmin首次提出钛存在缝隙腐败蚀问题以     

不同影响因素下海管铺管船张紧器用钢的腐蚀规律

张紧器是海管铺管船的核心装置之一,主要作用是夹持管道,其腐蚀会造成巨大的安全隐患和经济成本。利用室内模拟失重实验和电镜扫描等方法,对张紧器履带钢(A)和底座钢(B)在不同腐蚀方式(干湿交替、全浸没),时间、温度、盐度下的腐蚀规律进行探究。结果表明:A钢的耐腐性优于B钢的;不同温度下干湿交替阶段的腐蚀速率是全浸没阶段的4～9倍;随着腐蚀时间的增加,腐蚀速率减小,并与时间呈幂函数关系;随着温度和盐度的增加,不同腐蚀方式下呈现出不同的腐蚀规律;干湿交替阶段以局部腐蚀和点蚀为主,腐蚀产物主要是FeOOH和Fe_3O_4;全浸没阶段以均匀腐蚀为主,腐蚀产物主要是FeOOH。     

X65管线钢在模拟土壤中的腐蚀行为

以华南某地酸性土壤为参考土壤体系,采用硅藻土模拟土壤实验室加速腐蚀法,应用X射线衍射仪、扫描电镜、电化学工作站等系统研究了X65管线钢在模拟土壤腐蚀环境介质中埋地腐蚀不同周期的腐蚀行为。结果表明:在该模拟土壤环境中X65管线钢表面腐蚀形貌由不均匀的点蚀发展为较为均匀的全面腐蚀,电化学极化曲线表现为阳极活化控制,自腐蚀电位出现正移,腐蚀产物主要由α-FeOOH、Fe_3O_4、Fe_2O_3等组成。     

0.1%NaHSO_3盐雾条件下T91钢的腐蚀行为

在NaHSO_3溶液中进行盐雾实验,利用腐蚀失重、宏观形貌和微观形貌观察等方法研究了T91钢盐雾腐蚀过程中的腐蚀行为。结果表明,在100 h盐雾腐蚀过程中,T91钢腐蚀产物逐步增加,其覆盖比例、完整度和致密性都逐渐提高,并最终覆盖样品表面。腐蚀产物的主要成分为FeOOH、Fe_2O_3·3H_2O和Cr_2O_3,并含有少量硫化物。T91钢腐蚀过程可以表述为:样品表面先产生了零星的局部腐蚀,而后局部腐蚀逐渐长大并相互连接形成大腐蚀坑,大腐蚀坑逐步发展形成更大范围的腐蚀。     

接地材料在陕西典型土壤中的初期腐蚀行为

采用宏观形貌、微观形貌、点蚀坑深度测量、EDS和拉曼光谱分析等方法,研究了Q235碳钢和镀铜钢在陕西3种典型土壤5个月埋设的腐蚀行为。结果表明,镀铜钢在3种土壤中的耐蚀性均好于Q235碳钢;千阳棕壤对接地材料的腐蚀性最强,靖边风沙土次之,宜川黄绵土腐蚀性最弱;两种接地材料在3种土壤中的腐蚀产物和腐蚀过程基本相似,Q235碳钢的腐蚀产物主要为Fe_2O_3,FeOOH和Fe_3O_4,镀铜钢主要为Cu_2O和CuCO_3·Cu(OH)_2。