超临界CO_(2)/原油/盐水环境中J55碳钢腐蚀机制研究

摘要

目的研究超临界CO_(2)/原油/盐水环境下J55碳钢的腐蚀机制。方法利用高温高压反应釜模拟CO_(2)压力为9MPa、温度为65℃的超临界CO_(2)/原油/盐水腐蚀环境,分别测定不同含水率下J55碳钢的平均腐蚀速率,通过扫描电镜和能谱仪观察分析腐蚀产物膜的微观形貌及元素组成,并测量最大腐蚀深度和计算点蚀系数。建立超临界CO_(2)/原油/盐水环境中J55碳钢腐蚀模型,并阐述其腐蚀机制。结果 J55碳钢在超临界CO_(2)/原油/盐水环境中的平均腐蚀速率随着含水率的升高而增大,含水率<50%时,腐蚀产物较少,最大腐蚀深度和点蚀系数较小,腐蚀形态为均匀腐蚀。随着含水率的增加,腐蚀产物增加,最大腐蚀深度和点蚀系数迅速增加,腐蚀形态变为局部腐蚀。结论 J55碳钢在超临界CO_(2)/原油/盐水环境中的腐蚀速率远低于在超临界CO_(2)/盐水环境中,原油的缓蚀作用明显。原油的存在改变了J55碳钢的腐蚀形态。