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    20316L双金属管的腐蚀失效原因分析

    发表时间:2019-10-28 信息来源:www.giaoxuphuoc.com 浏览次数:743

     

    双金属复合管由两种不同的材料组成,大部分以碳钢为基础管,以确保双金属管的强度和韧性。内部是具有良好耐腐蚀性的材料,例如不锈钢和镍基合金。衬套的两端采用特殊方法焊接或专门连接。由于其优异的机械性能,良好的耐腐蚀性和相对较低的价格,它已被广泛使用。

    但是随着20/316L双金属管在石油和天然气生产中的推广和应用,衬里316L不锈钢的腐蚀失效问题变得越来越严重,尤其是在苛刻的酸性技术环境中。当使用20/316L双金属管作为集输管道输送冷凝水,天然气和地层的混合物时,发现316L不锈钢西侧的一个油田在衬管316L的内壁上发生了局部腐蚀。水。中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院的研究人员对20/316L双金属管的316L不锈钢进行了失效分析,明确了失效的原因并提出了防止腐蚀的方法。 20/316L双金属管。

    失效管的基管为20钢,壁厚为2mm,内衬管为316L不锈钢,壁厚为8mm,总壁厚约为10mm。纵向剖析20/316L双金属管,观察316L内衬管内壁腐蚀情况,用Baird Spectro-vac2000直读光谱仪分析316L不锈钢衬管的化学成分;用LV-150尼康金相显微镜金相组织观察316L不锈钢,并参考GB/T-2005标准分析316L不锈钢中夹杂物的类型。参照GB/T-2001,用LEO-1450扫描电镜观察316L衬套的微观腐蚀形态,并用League2000光谱仪分析腐蚀产物的化学成分。研究结果表明:

    (1)衬管316L不锈钢的基本性能(如化学成分和金相结构)符合相关标准,即材料符合要求。

    (2)Mg,Al,Ca氧化物夹杂物与316L不锈钢点蚀的形成有重要关系。这种夹杂物的电位低于金属基质的电位,并且周围的Cr含量低,这导致该区域中的金属基质优先溶解并形成点蚀源。根据非金属夹杂物含量评估的结果,衬管316L不锈钢包含氧化铝和球形氧化物等非金属夹杂物。

    (3)衬管316L不锈钢腐蚀失效的主要原因是在使用条件下存在高浓度的H2S和Cl-,这促进了钝化膜开裂和点蚀的发展。

    (4)20/316L双金属管的输送介质为冷凝水,天然气和地层水。较高密度的地层水和杂质将沉积在316L衬里的底部,从而在该区域造成腐蚀环境。这很苛刻,因此该区域的局部腐蚀更加严重。

    (5)建议使用具有更好耐腐蚀性的管道作为双金属衬管或防腐剂进行保护。

    tags:20/316L双金属管

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