本文關(guān)鍵詞：固封緩蝕劑協(xié)同作用及開關(guān)材料腐蝕行為研究

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【摘要】：在油田井下,目前廣泛采用投加緩蝕劑的方式來抑制因井下高溫、高壓、高鹽及CO2等惡劣的環(huán)境造成的CO2腐蝕。雖然這種方式成本低廉,但仍然存在一些諸如緩蝕劑難以到達井底、緩蝕劑利用率低等問題。本論文針對以上問題提出了基于電化學(xué)原理的緩蝕劑可控釋放裝置的概念來實現(xiàn)井下長效、可控的防腐目標(biāo),其中緩蝕劑可控釋放裝置主要由電化學(xué)固封開關(guān)、封裝容器、加重劑及緩蝕劑等四部分組成。首先,采用動電位極化曲線和腐蝕失重法研究了緩蝕劑濃度及陰陽極面積比等因素對固封開關(guān)材料的腐蝕影響規(guī)律。結(jié)果表明：隨緩蝕劑濃度的增加,A3碳鋼/鎂犧牲陽極和A3碳鋼/鋅犧牲陽極電偶對的陽極表現(xiàn)為明顯的均勻腐蝕,且腐蝕速率恒定,其中鎂陽極腐蝕速率約為950 mm/a,鋅陽極腐蝕速率約為7.0 mm/a。A3碳鋼/鋁犧牲陽極則表現(xiàn)為嚴重的局部腐蝕。同時在純緩蝕劑中各陽極金屬均表現(xiàn)出腐蝕促進的現(xiàn)象。另外,隨著陰陽極面積比的增大,電偶對的陽極腐蝕速率呈線性增加,當(dāng)面積比由5增至20時,鎂陽極腐蝕速率從775 mm/a增加到1033 mm/a,鋅陽極腐蝕速率則從5.6 mm/a增加到128 mm/a。其次,采用動電位極化曲線及交流阻抗等電化學(xué)測試方法研究了加重劑氯化鋅及吡啶類緩蝕劑對井下設(shè)備的協(xié)同防護作用。結(jié)果表明：當(dāng)加重劑氯化鋅與吡啶類緩蝕劑復(fù)配比例小于400時,兩者表現(xiàn)出了良好的協(xié)同作用,緩蝕效率從僅添加緩蝕劑的51.36%提高到氯化鋅濃度為2000 mg/L時的84.56%,該作用不僅增強了防腐蝕效果,同時減少了毗啶類緩蝕劑的用量,提高了氯化鋅的利用效率。
【關(guān)鍵詞】：緩蝕劑 固封開關(guān) 協(xié)同作用 腐蝕行為
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE983
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 1 研究背景9-15
• 1.1 CO_2腐蝕概述9
• 1.2 CO_2腐蝕機理9-11
• 1.3 CO_2腐蝕防護措施11-13
• 1.3.1 耐蝕合金11-12
• 1.3.2 涂鍍層12
• 1.3.3 陰極保護12
• 1.3.4 緩蝕劑12-13
• 1.4 選題依據(jù)及研究內(nèi)容13-15
• 2 固封開關(guān)材料腐蝕行為研究15-41
• 2.1 實驗部分15-19
• 2.1.1 材料及儀器15-16
• 2.1.2 試樣制備16-17
• 2.1.3 實驗介質(zhì)組成和條件17
• 2.1.4 實驗裝置及測試方法17-19
• 2.2 結(jié)果與討論19-40
• 2.2.1 緩蝕劑濃度對單一金屬腐蝕行為的影響19-28
• 2.2.2 緩蝕劑濃度對電偶腐蝕行為的影響28-34
• 2.2.3 陰陽極面積比對電偶腐蝕行為的影響34-39
• 2.2.4 浸泡時間對電偶腐蝕行為的影響39-40
• 2.3 本章小結(jié)40-41
• 3 固封緩蝕劑協(xié)同作用研究41-54
• 3.1 實驗部分41-43
• 3.1.1 材料與儀器41-42
• 3.1.2 試樣制備42
• 3.1.3 實驗介質(zhì)組成和條件42
• 3.1.4 實驗裝置及測試方法42-43
• 3.2 結(jié)果與討論43-53
• 3.2.1 吡啶類緩蝕劑緩蝕效果43-47
• 3.2.2 氯化鋅緩蝕效果47-49
• 3.2.3 緩蝕劑協(xié)同作用分析49-53
• 3.3 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻55-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況60-61
• 致謝61-62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 程遠鵬;李自力;劉倩倩;畢海勝;白羽;;油氣田高溫高壓條件下CO_2腐蝕緩蝕劑的研究進展[J];腐蝕科學(xué)與防護技術(shù);2015年03期

2 李大朋;馬文海;張雷;路民旭;王蕾;;溫度對油管鋼CO_2腐蝕行為的影響[J];腐蝕與防護;2012年S2期

3 常煒;胡麗華;;溫度對X65和3%Cr管線鋼CO_2腐蝕行為的影響[J];腐蝕與防護;2012年S2期

4 王鍵;楊劍;王中原;宋寶華;;全球碳捕集與封存發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢[J];環(huán)境工程;2012年04期

5 ;Formation Characteristic of CO_2 Corrosion Product Layer of P110 Steel Investigated by SEM and Electrochemical Techniques[J];Journal of Iron and Steel Research(International);2009年04期

6 何慶龍;孟惠民;俞宏英;樊自拴;王旭東;孫冬柏;;N80油套管鋼CO_2腐蝕的研究進展[J];中國腐蝕與防護學(xué)報;2007年03期

7 李金發(fā);王殷;邱廣敏;;固體長效緩蝕劑制備與評價[J];鉆采工藝;2007年02期

8 趙修太,杜春安,邱廣敏,趙明臣,張興建;長效固體緩蝕劑的研制及應(yīng)用[J];石油化工腐蝕與防護;2005年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王春麗;海洋環(huán)境復(fù)雜偶合體系腐蝕行為研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 朱鳳民;槐糖脂在飽和CO_2油田采出水中對X65鋼的緩蝕行為研究[D];中國海洋大學(xué);2014年

2 曹亮;環(huán)空保護液中油井管電偶腐蝕及犧牲陽極研制[D];大連理工大學(xué);2011年

3 彭文才;鋁合金在海水中的腐蝕性能研究[D];湖南大學(xué);2010年

4 趙華萊;油套管及封隔器用鋼在封隔液環(huán)境下的電偶腐蝕行為研究[D];四川大學(xué);2007年

5 任建軍;鋁陽極氧化膜的電化學(xué)行為與蝕孔生長機理研究[D];北京化工大學(xué);2002年

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本文編號：1040016