發(fā)布時間：2023-02-13 17:49

　　本文通過動態(tài)管流腐蝕試驗裝置模擬了石油運輸管道的實際腐蝕環(huán)境,通過改裝實驗裝備大幅度縮短腐蝕時間,研究了20#鋼在CO₂/水氣液兩相塞流環(huán)境中初期階段的腐蝕行為,并全面分析了腐蝕時間、CO₂分壓、液相流速等實際生產(chǎn)中的環(huán)境參數(shù)在腐蝕開始階段對腐蝕行為的影響。采用失重法、SEM、EDS、XRD和XPS等分析技術(shù)分析了腐蝕初期的腐蝕行為如腐蝕速率、腐蝕產(chǎn)物微觀形貌、腐蝕產(chǎn)物元素含量及腐蝕產(chǎn)物相的組成等。研究結(jié)果表明:腐蝕速率在不同壓力條件下均呈現(xiàn)出很高的初始腐蝕速率,腐蝕初期存在明顯的腐蝕速率降低過程,處在不同CO₂分壓下腐蝕速率的差異隨著腐蝕時間的延長而逐漸減小;腐蝕產(chǎn)物的沉淀從管壁表面的缺陷處或晶界處開始,腐蝕產(chǎn)物隨時間的延長向缺陷四周擴展直至腐蝕產(chǎn)物全部覆蓋鋼基體,管壁表面最初形成針狀腐蝕產(chǎn)物層,而后在其表面逐漸形成絮凝腐蝕產(chǎn)物,管道內(nèi)部上壁面腐蝕產(chǎn)物的生長過程落后于下壁面,腐蝕產(chǎn)物層中的主要組成相有Fe₃C,FeCO₃,FeOOH和Fe₃O_4...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 二氧化碳腐蝕綜述
        1.2.1 電化學(xué)反應(yīng)
        1.2.2 CO₂腐蝕的影響因素
    1.3 兩相流流型
        1.3.1 兩相流及其分類
        1.3.2 氣液兩相流
    1.4 國內(nèi)外對CO₂腐蝕研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究的意義及內(nèi)容
        1.5.1 課題研究意義
        1.5.2 課題研究內(nèi)容
第2章 實驗方案設(shè)計
    2.1 實驗材料
    2.2 腐蝕介質(zhì)
    2.3 試樣的制備
    2.4 腐蝕實驗裝置設(shè)計
    2.5 實驗方法概述
第3章 不同腐蝕時間下20#鋼在CO₂/水氣液兩相塞狀流中的腐蝕行為
    3.1 時間與腐蝕速率關(guān)系曲線
    3.2 腐蝕產(chǎn)物宏觀形貌分析
    3.3 腐蝕產(chǎn)物微觀形貌分析
    3.4 腐蝕產(chǎn)物截面形貌分析
    3.5 腐蝕產(chǎn)物膜成分分析
        3.5.1 XRD分析
        3.5.2 EDS分析
    3.6 分析與討論
    3.7 本章小結(jié)
第4章 不同壓力條件下20#鋼在CO₂/水氣液兩相塞狀流中的腐蝕行為
    4.1 CO₂分壓與腐蝕速率關(guān)系曲線
    4.2 腐蝕產(chǎn)物宏觀形貌分析
    4.3 腐蝕產(chǎn)物微觀形貌分析
    4.4 腐蝕產(chǎn)物截面形貌分析
    4.5 腐蝕產(chǎn)物膜成分分析
        4.5.1 XRD分析
        4.5.2 XPS分析
        4.5.3 EDS分析
    4.6 分析與討論
    4.7 本章小結(jié)
第5章 不同流速條件下20#鋼在CO₂/水氣液兩相塞狀流中的腐蝕行為
    5.1 液相流速與腐蝕速率關(guān)系曲線
    5.2 腐蝕產(chǎn)物宏觀形貌分析
    5.3 腐蝕產(chǎn)物微觀形貌分析
    5.4 腐蝕產(chǎn)物截面形貌分析
    5.5 腐蝕產(chǎn)物膜成分分析
        5.5.1 XRD分析
        5.5.2 XPS分析
        5.5.3 EDS結(jié)果
    5.6 分析與討論
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號：3742030