温度对N80钢在CO2／O2共存环境中腐蚀行为的影响-论文.pdf

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1、第35卷第1期腐蚀与防护Vo1．35No．12014年1月C()RROSION&PROTECTIONJanuary2014日皿度对N80钢在CO2／o2共存环境中腐蚀行为的影响林学强，李效波。，张海龙，张晶，董帅，柳伟，吴飞，路民旭(1．北京科技大学新材料技术研究院，北京100083；2．中海油田服务股份有限公司，天津300450)摘要：采用高温高压反应釜、失重法、x射线衍射法、扫描电镜观察及能谱分析等方法研究了N80钢在CO。与()共存环境中不同温度下的腐蚀行为。结果表明，在C()!与()2共存环境中，N80钢的腐蚀速率随温度的升高呈现先急剧增大后缓慢减小的趋

2、势，在90℃时腐蚀速率最大。XRD结果表明，三个温度条件下腐蚀产物均由FeCO。，Fe。()和Fe：()s多种腐蚀产物共同组成。在低温时，N80钢表面主要由FeCOs紧密地覆盖在试样表面，阻碍腐蚀过程的进行；随着温度的升高，腐蚀产物中氧化物逐渐增多，且疏松多孔，保护作用减弱；温度达到120℃时，高温氧化铁产物逐渐变得致密，具有一定保护作用。关键词：()z腐蚀；C(腐蚀；腐蚀速率；腐蚀形貌；Na0钢中图分类号：TG174文献标志码：A文章编号：1005—748X(2014)01—0056—04InfluenceofTemperatureonCorrosionBeh

3、aviorofN80SteelinCO2／O2Co-existingEnvironmentIINXue—qiang，LIXiao_ho。，ZHANGHai—long，ZHANGJing，D()NGShuai，LIUWei．WUFei，LUMinxu(1_InstituteforAdvancedMaterialsandTechnology，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；2．ChinaOilfieldServicesCo．，Itd．，Tianjin300450，China)Ab

4、stract：ThecorrosionbehaviorofN80steelinCO2()2CO—existingenvironmentatdifferenttemperatureswasstudiedusinghightemperatureandpressureautoclave，weightlossmethod，X-raydiffraction，scanningelectronmicroscopyandenergydispersivespectrometer．TheresultsshowedthatthecorrosionrateofNa0steelincre

5、asedrapidlyfirstandthendecreasedslowlywithtemperatureincreasinginC()2／02co-existingenvironment．、hemaximumcorrosionratearrivedwhentemperaturewas90C．FromtheresultsofXRD，thecorrosionproductsformedinC()2()2CO—existingenvironmentwerecomposedofFeC(，Fe2O3andFe304atthreetemperatures．Fhesurfa

6、ceofN80steelwascloselycoveredbycorrosionproductsmainlycomposedofFeCO3whichcanpreventthecorrosionprocessatlowtemperature．Withtemperatureincreasing，theoxidecontentofthecorrosionproductsincreasedgraduallywhichproducedaloosefilmwithweakprotection．Whenthetemperaturereached120C，theironoxid

7、eproductsbecamedensegradually，SOthefilmhadcertainprotectiveeffect．Keywords：O2corrosion；C02corrosion；corrosionrate；corrosionscale；N80steel油气田环境中油井管CO腐蚀问题一直是国中CO。浓度随介质温度的升高而减小。温度对腐内外研究的热点。在环空注氮，井下回注COz，注入蚀过程中阳极和阴极的反应速度及物质的传输速度缓蚀剂和回注采出水等油气田开采过程中会向井下也会产生影响；同时，温度也影响腐蚀产物膜的成膜带入一定量的O，使得油井管处于

8、油藏中原有的机制_1]。