导　　师： 熊金平

学科专业： H05

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 北京化工大学

摘　　要： 腐蚀问题日益成为油气田持续开发的主要障碍。油气田的采出液中往往伴生有H2S、C02等腐蚀性气体和腐蚀性离子等,这些腐蚀介质的存在及其浓度的变化,会导致油气田用钢遭遇不同程度的腐蚀,从而制约油气田的开发和生产,因此研究油气田用钢的腐蚀行为及其机理,并提出相应的防护方法迫在眉睫。目前,Crl3钢在饱和C02/H2S腐蚀介质中的腐蚀机理与防护技术的系统研究的报道较少。为此本文利用腐蚀失重法、电化学方法以及表面分析手段系统研究了Cr13钢在含不同浓度Cl-的饱和C02/H2S腐蚀介质中的腐蚀机理及其因素的影响,探讨了n-2-n型Gemini表面活性剂对Cr13钢的缓蚀作用,主要结论有：1.Cl-浓度对Cr13钢在饱和C02/H2S环境中的腐蚀行为影响规律在不同温度下,随着Cl-浓度的增加,Cr13钢的腐蚀速率不断升高,且都在Cl-浓度为200g/L时,腐蚀速率出现最大值；Cr13钢的腐蚀形式由均匀腐蚀逐渐转变为点蚀等局部腐蚀。在无Cl-或者Cl-浓度为20g/L时,腐蚀产物主要是致密性良好的FeS膜层；当Cl-浓度升高到100g/L时,腐蚀产物中出现了少量的Fe7S8,膜层逐渐疏松；在Cl-浓度为200g/L时,腐蚀产物膜主要是由Fel-xS组成。2.温度对Cr13钢在饱和C02/H2S介质中的腐蚀行为的影响规律在Cl-浓度较低时,腐蚀速率随着温度的增加先升高后降低,在温度为90℃时出现最大值。当Cl-浓度升高到100g/L和200g/L时,腐蚀速率随着温度的升高而不断加大。在25℃时,Cr13钢在饱和C02/H2S介质中腐蚀后腐蚀产物主要是致密性良好的FeS膜层；当温度升高到50℃时,腐蚀产物中出现了少量疏松的Fe7S8；在温度为120℃和150℃时,腐蚀产物膜主要是由Fel_xS组成。3.n-2-n型Gemini表面活性剂的缓蚀性能研究在不同温度时,n-2-n型Gemini表面活性剂对Cr13钢在含50 g/LCl-的饱和H2S/C02介质中腐蚀的缓蚀效率随着Gemini表面活性剂浓度的升高而不

关 键 词： 钢 腐蚀 温度 表面活性剂 电化学技术

领　　域： [金属学及工艺] [金属学及工艺]