化工过程机械专业优秀论文化工过程机械专业优秀论文 油套管及封隔器用钢在封隔液环境下油套管及封隔器用钢在封隔液环境下的电偶腐蚀行为研究的电偶腐蚀行为研究关键词：电偶腐蚀关键词：电偶腐蚀 油套管油套管 封隔器封隔器 封隔液环境封隔液环境 浸泡实验法浸泡实验法摘要：本文以酸性油气井典型油套管及封隔器材料为实验材料，采用电化学实 验方法和浸泡实验法，研究了 Inconel 718-VM80SS 电偶对和 N08028-BG95SS 电 偶对在封隔液环境中的电偶腐蚀行为，对两种实验方法所得数据进行了比较， 探讨了电偶电位、阴阳极面积比以及阴阳极间距对电偶腐蚀效应的影响，拟为 提高材料的使用寿命提供有益的参考数据。通过较为系统的实验研究和理论分 析，得出如下主要结论： 根据理论分析及腐蚀产物 EDS 分析显示，该封隔液 体系中金属的腐蚀为氧去极化腐蚀。Inconel 718-VM80SS 电偶对中，VM80SS 钢 的自腐蚀电位比 Inconel718 合金钢的相应值更负，当二者偶合后，VM80SS 作 为阳极腐蚀加剧，Inconel718 合金钢作为阴极受到保护而腐蚀减缓。N08028- BG95SS 电偶对中，BG95SS 钢的自腐蚀电位比 N08028 钢的更负，当二者偶合后， BG95SS 作为阳极腐蚀加剧，N08028 作为阴极受到保护而腐蚀减缓。 通过浸 泡实验得到的电偶腐蚀效应是通过电化学实验得到的相应值的 110 倍，且该 倍数随着阳极金属面积的相对增加呈上升趋势，根据理论分析及前人的研究分 析，这可能是由于两组电偶对中作为阳极的 VM80SS 和 BG95SS 试样表面存在微 电池，不仅存在金属阳极溶解过程，同时阴极过程也以很大的速度进行，以致 阳极金属的阳极溶解电流大于电化学方法测得的电偶电流。 两组电偶对偶接 后阳极金属的电偶腐蚀效应均随阴阳极面积比的增大而增大。阴阳极面积比对 两种不同偶对电偶腐蚀的影响呈现出相同的规律，即随着阴阳极面积比的增大， 电偶电位基本呈对数增长，电偶电流密度基本呈线性增长。 Inconel 718- VM80SS 电偶对中，作为阴极材料的 Inconel 718 合金钢和作为阳极材料的 VM80SS 钢的自腐蚀电位只相差约 60mV，N08028 合金钢一 BG95SS 钢电偶对的自 腐蚀电位只相差约 50mV，且在阴阳极面积比小于 3：1 时偶合后的电偶电流密 度及腐蚀速率都很小(阴阳极面积比为 3：1 时，作为阳极金属的 VM80SS 和 BG95SS 腐蚀速率分别为 0.033mm/y 和 0.028mm/y)，因此在该体系中电偶腐蚀趋 势并不严重。但根据电偶电流密度随阴阳极面积比呈线性增长的规律，实际工 程应用中应注意避免大阴极小阳极的不利面积比。 根据本实验研究结果，参 考航天航海等领域的研究成果，结合石油天然气自身的特点，油气井工程中的 电偶腐蚀控制可以考虑采用合理的设计与选材、对材料进行表面处理、对易发 生电偶腐蚀的部位进行绝缘与密封以及加入合适的缓蚀剂等措施。正文内容正文内容本文以酸性油气井典型油套管及封隔器材料为实验材料，采用电化学实验 方法和浸泡实验法，研究了 Inconel 718-VM80SS 电偶对和 N08028-BG95SS 电偶 对在封隔液环境中的电偶腐蚀行为，对两种实验方法所得数据进行了比较，探 讨了电偶电位、阴阳极面积比以及阴阳极间距对电偶腐蚀效应的影响，拟为提 高材料的使用寿命提供有益的参考数据。通过较为系统的实验研究和理论分析， 得出如下主要结论： 根据理论分析及腐蚀产物 EDS 分析显示，该封隔液体系 中金属的腐蚀为氧去极化腐蚀。Inconel 718-VM80SS 电偶对中，VM80SS 钢的自 腐蚀电位比 Inconel718 合金钢的相应值更负，当二者偶合后，VM80SS 作为阳 极腐蚀加剧，Inconel718 合金钢作为阴极受到保护而腐蚀减缓。N08028- BG95SS 电偶对中，BG95SS 钢的自腐蚀电位比 N08028 钢的更负，当二者偶合后， BG95SS 作为阳极腐蚀加剧，N08028 作为阴极受到保护而腐蚀减缓。 通过浸 泡实验得到的电偶腐蚀效应是通过电化学实验得到的相应值的 110 倍，且该 倍数随着阳极金属面积的相对增加呈上升趋势，根据理论分析及前人的研究分 析，这可能是由于两组电偶对中作为阳极的 VM80SS 和 BG95SS 试样表面存在微 电池，不仅存在金属阳极溶解过程，同时阴极过程也以很大的速度进行，以致 阳极金属的阳极溶解电流大于电化学方法测得的电偶电流。 两组电偶对偶接 后阳极金属的电偶腐蚀效应均随阴阳极面积比的增大而增大。阴阳极面积比对 两种不同偶对电偶腐蚀的影响呈现出相同的规律，即随着阴阳极面积比的增大， 电偶电位基本呈对数增长，电偶电流密度基本呈线性增长。 Inconel 718- VM80SS 电偶对中，作为阴极材料的 Inconel 718 合金钢和作为阳极材料的 VM80SS 钢的自腐蚀电位只相差约 60mV，N08028 合金钢一 BG95SS 钢电偶对的自 腐蚀电位只相差约 50mV，且在阴阳极面积比小于 3：1 时偶合后的电偶电流密 度及腐蚀速率都很小(阴阳极面积比为 3：1 时，作为阳极金属的 VM80SS 和 BG95SS 腐蚀速率分别为 0.033mm/y 和 0.028mm/y)，因此在该体系中电偶腐蚀趋 势并不严重。但根据电偶电流密度随阴阳极面积比呈线性增长的规律，实际工 程应用中应注意避免大阴极小阳极的不利面积比。 根据本实验研究结果，参 考航天航海等领域的研究成果，结合石油天然气自身的特点，油气井工程中的 电偶腐蚀控制可以考虑采用合理的设计与选材、对材料进行表面处理、对易发 生电偶腐蚀的部位进行绝缘与密封以及加入合适的缓蚀剂等措施。 本文以酸性油气井典型油套管及封隔器材料为实验材料，采用电化学实验方法 和浸泡实验法，研究了 Inconel 718-VM80SS 电偶对和 N08028-BG95SS 电偶对在 封隔液环境中的电偶腐蚀行为，对两种实验方法所得数据进行了比较，探讨了 电偶电位、阴阳极面积比以及阴阳极间距对电偶腐蚀效应的影响，拟为提高材 料的使用寿命提供有益的参考数据。通过较为系统的实验研究和理论分析，得 出如下主要结论： 根据理论分析及腐蚀产物 EDS 分析显示，该封隔液体系中 金属的腐蚀为氧去极化腐蚀。Inconel 718-VM80SS 电偶对中，VM80SS 钢的自腐 蚀电位比 Inconel718 合金钢的相应值更负，当二者偶合后，VM80SS 作为阳极 腐蚀加剧，Inconel718 合金钢作为阴极受到保护而腐蚀减缓。N08028-BG95SS 电偶对中，BG95SS 钢的自腐蚀电位比 N08028 钢的更负，当二者偶合后， BG95SS 作为阳极腐蚀加剧，N08028 作为阴极受到保护而腐蚀减缓。 通过浸 泡实验得到的电偶腐蚀效应是通过电化学实验得到的相应值的 110 倍，且该 倍数随着阳极金属面积的相对增加呈上升趋势，根据理论分析及前人的研究分析，这可能是由于两组电偶对中作为阳极的 VM80SS 和 BG95SS 试样表面存在微 电池，不仅存在金属阳极溶解过程，同时阴极过程也以很大的速度进行，以致 阳极金属的阳极溶解电流大于电化学方法测得的电偶电流。 两组电偶对偶接 后阳极金属的电偶腐蚀效应均随阴阳极面积比的增大而增大。阴阳极面积比对 两种不同偶对电偶腐蚀的影响呈现出相同的规律，即随着阴阳极面积比的增大， 电偶电位基本呈对数增长，电偶电流密度基本呈线性增长。 Inconel 718- VM80SS 电偶对中，作为阴极材料的 Inconel 718 合金钢和作为阳极材料的 VM80SS 钢的自腐蚀电位只相差约 60mV，N08028 合金钢一 BG95SS 钢电偶对的自 腐蚀电位只相差约 50mV，且在阴阳极面积比小于 3：1 时偶合后的电偶电流密 度及腐蚀速率都很小(阴阳极面积比为 3：1 时，作为阳极金属的 VM80SS 和 BG95SS 腐蚀速率分别为 0.033mm/y 和 0.028mm/y)，因此在该体系中电偶腐蚀趋 势并不严重。但根据电偶电流密度随阴阳极面积比呈线性增长的规律，实际工 程应用中应注意避免大阴极小阳极的不利面积比。 根据本实验研究结果，参 考航天航海等领域的研究成果，结合石油天然气自身的特点，油气井工程中的 电偶腐蚀控制可以考虑采用合理的设计与选材、对材料进行表面处理、对易发 生电偶腐蚀的部位进行绝缘与密封以及加入合适的缓蚀剂等措施。 本文以酸性油气井典型油套管及封隔器材料为实验材料，采用电化学实验方法 和浸泡实验法，研究了 Inconel 718-VM80SS 电偶对和 N08028-BG95SS 电偶对在 封隔液环境中的电偶腐蚀行为，对两种实验方法所得数据进行了比较，探讨了 电偶电位、阴阳极面积比以及阴阳极间距对电偶腐蚀效应的影响，拟为提高材 料的使用寿命提供有益的参考数据。通过较为系统的实验研究和理论分析，得 出如下主要结论： 根据理论分析及腐蚀产物 EDS 分析显示，该封隔液体系中 金属的腐蚀为氧去极化腐蚀。Inconel 718-VM80SS 电偶对中，VM80SS 钢的自腐 蚀电位比 Inconel718 合金钢的相应值更负，当二者偶合后，VM80SS 作为阳极 腐蚀加剧，Inconel718 合金钢作为阴极受到保护而腐蚀减缓。N08028-BG95SS 电偶对中，BG95SS 钢的自腐蚀电位比 N08028 钢的更负，当二者偶合后， BG95SS 作为阳极腐蚀加剧，N08028 作为阴极受到保护而腐蚀减缓。 通过浸 泡实验得到的电偶腐蚀效应是通过电化学实验得到的相应值的 110 倍，且该 倍数随着阳极金属面积的相对增加呈上升趋势，根据理论分析及前人的研究分 析，这可能是由于两组电偶对中作为阳极的 VM80SS 和 BG95SS 试样表面存在微 电池，不仅存在金属阳极溶解过程，同时阴极过程也以很大的速度进行，以致 阳极金属的阳极溶解电流大于电化学方法测得的电偶电流。 两组电偶对偶接 后阳极金属的电偶腐蚀效应均随阴阳极面积比的增大而增大。阴阳极面积比对 两种不同偶对电偶腐蚀的影响呈现出相同的规律，即随着阴阳极面积比的增大， 电偶电位基本呈对数增长，电偶电流密度基本呈线性增长。 Inconel 718- VM80SS 电偶对中，作为阴极材料的 Inconel 718 合金钢和作为阳极材料的 VM80SS 钢的自腐蚀电位只相差约 60mV，N08028 合金钢一 BG95SS 钢电偶对的自 腐蚀电位只相差约 50mV，且在阴阳极面积比小于 3：1 时偶合后的电偶电流密 度及腐蚀速率都很小(阴阳极面积比为 3：1 时，作为阳极金属的 VM80SS 和 BG95SS 腐蚀速率分别为 0.033mm/y 和 0.028mm/y)，因此在该体系中电偶腐蚀趋 势并不严重。但根据电偶电流密度随阴阳极面积比呈线性增长的规律，实际工 程应用中应注意避免大阴极小阳极的不利面积比。 根据本实验研究结果，参 考航天航海等领域的研究成果，结合石油天然气自身的特点，油气井工程中的 电偶腐蚀控制可以考虑采用合理的设计与选材、对材料进行表面处理、对易发生电偶腐蚀的部位进行绝缘与密封以及加入合适的缓蚀剂等措施。 本文以酸性油气井典型油套管及封隔器材料为实验材料，采用电化学实验方法 和浸泡实验法，研究了 Inconel 718-VM80SS 电偶对和 N08028-BG95SS 电偶对在 封隔液环境中的电偶腐蚀行为，对两种实验方法所得数据进行了比较，探讨了 电偶电位、阴阳极面积比以及阴阳极间距对电偶腐蚀效应的影响，拟为提高材 料的使用寿命提供有益的参考数据。通过较为系统的实验研究和理论分析，得 出如下主要结论： 根据理论分析及腐蚀产物 EDS 分析显