20＃鋼管在CO2氣液兩相層狀流中的腐蝕行為研究.pdf

1、本文主要研究了腐蝕時(shí)間、氣液兩相流速及 CO2分壓對(duì)20＃鋼管在CO2氣液兩相流層狀流中的腐蝕行為影響，具體研究了各種影響因素對(duì)鋼管的宏觀和微觀腐蝕形貌、腐蝕產(chǎn)物膜形成機(jī)理、腐蝕產(chǎn)物膜的成分和相的組成的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著腐蝕時(shí)間的增加，20＃鋼管的液相和氣相腐蝕速率都呈現(xiàn)出鋸齒狀變化，4h時(shí)，腐蝕速率出現(xiàn)第一個(gè)峰值，最大液相腐蝕速率為2.27mm/a，最大氣相腐蝕速率為1.49mm/a；5h時(shí)，腐蝕速率最??；8h時(shí)，腐

2、蝕速率出現(xiàn)第二個(gè)峰值，液相和氣相腐蝕速率的第二個(gè)峰值分別為1.66mm/a和0.65mm/a。2~5h內(nèi)，試樣表面沉積了大量鱗片狀黑色液相腐蝕產(chǎn)物和少量的白色液相腐蝕產(chǎn)物，液相腐蝕產(chǎn)物膜都為單一層，隨著腐蝕時(shí)間的增加，液相腐蝕產(chǎn)物膜越來越致密；5~8h內(nèi)，液相腐蝕產(chǎn)物膜由單一層轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓪?，?nèi)層致密，外層疏松；8~12h內(nèi)，隨著腐蝕時(shí)間的增加，外層腐蝕產(chǎn)物膜越來越致密。2~12h內(nèi)，氣相腐蝕產(chǎn)物膜都為單一層，且2~5h內(nèi)，氣相腐蝕產(chǎn)物膜由

3、大量塊狀和顆粒狀黑色腐蝕產(chǎn)物組成，隨著腐蝕時(shí)間的增加，腐蝕產(chǎn)物膜越來越致密；5~8h內(nèi)，氣相腐蝕產(chǎn)物膜形貌發(fā)生轉(zhuǎn)變，8h，出現(xiàn)了胞狀黑色腐蝕產(chǎn)物；5~12h內(nèi)，隨著腐蝕時(shí)間的增加，氣相腐蝕產(chǎn)物膜的致密度先減小后增加。其中白色液相腐蝕產(chǎn)物是由 Ca、Si、Na、Fe、C和O組成，黑色液相和氣相腐蝕產(chǎn)物都是由 Fe、C、O組成，隨著腐蝕時(shí)間的增加，液相和氣相腐蝕產(chǎn)物膜的組成沒有發(fā)生變化，都是由FeCO3和Fe2O3組成。
　　隨著液相

4、流速的增加，20＃鋼管的液相和氣相腐蝕速率都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，且液相腐蝕速率明顯大于氣相腐蝕速率；液相外層腐蝕產(chǎn)物膜呈現(xiàn)出鱗片狀，隨著液相流速的增加，液相外層腐蝕產(chǎn)物膜和氣相單層腐蝕產(chǎn)物膜越來越致密。隨著氣相流速增加，液相和氣相腐蝕速率都呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，且液相腐蝕速率明顯大于氣相腐蝕速率；液相外層腐蝕產(chǎn)物膜也呈現(xiàn)出鱗片狀，隨著氣相流速的增加，液相外層腐蝕產(chǎn)物膜和氣相單層腐蝕產(chǎn)物膜越來越疏松。隨著液相和氣相流速的增加，試樣表面沉積的液相和氣相腐