含水原油输送钢管CO2腐蚀速率预测机理模型研究进展

摘要

含水原油管道的CO2腐蚀现象严重,揭示管道腐蚀机理、预测腐蚀速率对于腐蚀防护具有重要意义.在腐蚀机理的基础上建立的CO2腐蚀速率预测机理模型,其物理意义明确、适用范围广.从化学平衡反应、腐蚀产物膜生成、腐蚀电化学反应、扩散传质运输4个腐蚀速率预测相关的方面综述了中外管线钢CO2腐蚀机理模型的研究进展.建议明确溶液中碳酸盐对钢管内壁阳极溶解反应动力学和作用机理的影响;分析不同工况条件下钢表面生成的CO2腐蚀产物膜化学组成、结构致密度、电化学性质、力学性质以及离子通过多孔膜的扩散系数;开发复杂酸性介质腐蚀环境下的实验,明确H2 S/Cl-/CO2协同腐蚀机理,建立多因素腐蚀预测数理模型;从多场耦合的角度研究不同流态变换下原油润湿性、油水比等影响因素对油水接触面腐蚀特性、介质物理化学参数的作用影响,为含水原油管道CO2腐蚀的防治和预测提供理论与技术支撑.