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酸气回注地面装置材料腐蚀规律研究
1
作者
赵毅
赵德银
+1 位作者
姜瑞景
田树东
《油气田地面工程》
2020年第8期87-91,共5页
针对酸气回注过程中高压酸气会对管材和压缩设备材料造成严重腐蚀的问题,通过腐蚀失重试验、应力腐蚀开裂试验,并利用扫描电镜、X射线衍射等方法,开展地面装置材料在酸气回注过程中的腐蚀行为和规律研究。结果表明:在不同压缩阶段,管线...
针对酸气回注过程中高压酸气会对管材和压缩设备材料造成严重腐蚀的问题,通过腐蚀失重试验、应力腐蚀开裂试验,并利用扫描电镜、X射线衍射等方法,开展地面装置材料在酸气回注过程中的腐蚀行为和规律研究。结果表明:在不同压缩阶段,管线材料20~#钢的腐蚀速率均要明显高于316L不锈钢,且随酸气压力的升高而增大,两种材料都未发生应力腐蚀开裂,对应力腐蚀开裂都不敏感;压缩机活塞杆材料17-4PH不锈钢的腐蚀速率很低,但会发生应力腐蚀开裂,对应力腐蚀开裂敏感。
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关键词
酸气回注
地面装置
20#钢
不锈钢
腐蚀
应力腐蚀开裂
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职称材料
氢环境对高钢级管线钢力学性能影响规律研究
被引量:
4
2
作者
艾红倪
张东
+4 位作者
于浩波
彭世垚
欧阳欣
张对红
刘啸奔
《石油机械》
北大核心
2023年第12期136-144,共9页
在“双碳”目标背景下,天然气管道掺氢将成为未来大规模、长距离输送氢气的主要方式。但氢气的掺入将会对现有天然气管道运行、安全维护等方面带来新的挑战。针对纯氢环境下高钢级管道力学性能劣化规律不明确的问题,通过总结并对比现有...
在“双碳”目标背景下,天然气管道掺氢将成为未来大规模、长距离输送氢气的主要方式。但氢气的掺入将会对现有天然气管道运行、安全维护等方面带来新的挑战。针对纯氢环境下高钢级管道力学性能劣化规律不明确的问题,通过总结并对比现有试验过程中纯氢环境模拟方法,优选出高压动态气相充氢作为试验的纯氢环境模拟方法,并在不同纯氢环境、1.01×10^(-4)和1.01×10^(-5)mm/s这2种位移速率下,针对X80管线钢开展了多组高压慢应变速率拉伸试验,获得试验数据及试样断口形貌,分析氢对管线钢力学性能的影响。分析结果认为:在纯氢环境中X80管线钢的屈服强度、极限抗拉强度相对于空气环境中略微增加,增加程度均小于8%;在1.01×10^(-4)和1.01×10^(-5)mm/s这2种位移速率的氢环境下,X80管线钢的断后伸长率分别减小了6.04%和14.88%,表明随着位移速率的减小,管线钢氢损伤程度增大;气相缓蚀剂和环己胺对X80管线钢氢损伤均有抑制作用。研究结果对高压天然气管道掺氢或纯氢管道的设计与评价具有一定的参考价值。
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关键词
氢气输送
高钢级管线
掺氢
力学性能
断口形貌
相容性试验
抗拉强度
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职称材料
Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结对304不锈钢的光生阴极保护效果研究
被引量:
2
3
作者
许守武
张红兵
+5 位作者
王镜淇
张凯丽
都俐俐
巩大明
卢贵武
邱萍
《材料保护》
CAS
CSCD
2023年第12期58-64,104,共8页
为了提高TiO_(2)对304不锈钢的光生阴极保护性能,采用阳极氧化法在Ti片表面制备TiO_(2)纳米带,再使用离子溅射制备TiO_(2)/Au,然后进一步使用连续离子层吸附反应法制备出Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结复合膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微...
为了提高TiO_(2)对304不锈钢的光生阴极保护性能,采用阳极氧化法在Ti片表面制备TiO_(2)纳米带,再使用离子溅射制备TiO_(2)/Au,然后进一步使用连续离子层吸附反应法制备出Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结复合膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线光电子能谱对所制备膜层的晶体结构、表面形貌、元素分布、各元素的价态以及键能进行分析,使用分光光度计分析膜层的光学性质,使用电化学工作站测试膜层对304不锈钢的光生阴极保护性能。结果表明:TiO_(2)/Au(10)/CdS复合膜对304不锈钢的光生阴极保护效果最好,其开路电位为-1.252 V(vs SCE),同时光生电流密度达到2.697 mA/cm^(2),是纯TiO_(2)(0.185 mA/cm^(2))的14倍。TiO_(2)复合Au和CdS后形成了Z型异质结,这种Z型电荷转移机制可以改变光生电子的迁移路径,能促进光生电子与空穴的分离,因此能够为304不锈钢提供有效的阴极保护。
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关键词
304不锈钢
TiO_(2)纳米带
Z型异质结
TiO_(2)/Au/CdS复合膜
光生阴极保护
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职称材料
陶瓷内衬油管在高温高压H2S环境中的应用研究
被引量:
4
4
作者
孙海礁
郭玉洁
+2 位作者
张志宏
于延钊
张俊莹
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期129-133,共5页
通过对N80油管陶瓷内衬前后的金相组织、力学性能对比,和对N80陶瓷内衬油管耐高温H2S腐蚀试验后陶瓷内衬层形貌观察、截面微观形貌及EDS分析,对金属陶瓷内衬的应用作出评价。结果表明:N80油管内衬陶瓷层后,金相组织结果显示有晶粒尺寸变...
通过对N80油管陶瓷内衬前后的金相组织、力学性能对比,和对N80陶瓷内衬油管耐高温H2S腐蚀试验后陶瓷内衬层形貌观察、截面微观形貌及EDS分析,对金属陶瓷内衬的应用作出评价。结果表明:N80油管内衬陶瓷层后,金相组织结果显示有晶粒尺寸变大;力学性能上,N80钢管内衬陶瓷后,抗拉强度、屈服强度得到提高;高温高压H2S腐蚀试验后,N80油管和陶瓷内衬层的失重率都随温度升高而降低;宏观观察可以看到,试验后陶瓷内衬层出现裂纹,并且试样管边缘处陶瓷内衬层有脱落现象;通过对陶瓷内衬层截面SEM和EDS分析,在陶瓷内衬层内和陶瓷与基体的界面处发现S元素。在经过高温高压H2S腐蚀试验后,陶瓷内衬层的失重率得到了很好的抑制,但陶瓷层和陶瓷内层基体仍都发生了H2S腐蚀。
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关键词
N80陶瓷内衬油管
金相组织
力学性能
高温高压H2S腐蚀
S元素
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职称材料
题名
酸气回注地面装置材料腐蚀规律研究
1
作者
赵毅
赵德银
姜瑞景
田树东
机构
中国石油
化工股份有限公司西北油田分公司
中国石油大学
(
北京
)新能源与
材料
学院
中国石油大学
(
北京
)
油气
装备
材料
失效与
腐蚀
防护
北京市
重点
实验室
中国石油
青海油田采油五厂基建项目中心
出处
《油气田地面工程》
2020年第8期87-91,共5页
文摘
针对酸气回注过程中高压酸气会对管材和压缩设备材料造成严重腐蚀的问题,通过腐蚀失重试验、应力腐蚀开裂试验,并利用扫描电镜、X射线衍射等方法,开展地面装置材料在酸气回注过程中的腐蚀行为和规律研究。结果表明:在不同压缩阶段,管线材料20~#钢的腐蚀速率均要明显高于316L不锈钢,且随酸气压力的升高而增大,两种材料都未发生应力腐蚀开裂,对应力腐蚀开裂都不敏感;压缩机活塞杆材料17-4PH不锈钢的腐蚀速率很低,但会发生应力腐蚀开裂,对应力腐蚀开裂敏感。
关键词
酸气回注
地面装置
20#钢
不锈钢
腐蚀
应力腐蚀开裂
Keywords
acid gas reinjection
ground equipment
20#steel
stainless steel
corrosion
stress corrosion cracking
分类号
TE980 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
氢环境对高钢级管线钢力学性能影响规律研究
被引量:
4
2
作者
艾红倪
张东
于浩波
彭世垚
欧阳欣
张对红
刘啸奔
机构
中国石油大学
(
北京
)
油气
管道输送安全国家工程中心
中国石油大学
(
北京
)
油气
装备
材料
失效与
腐蚀
防护
北京市
重点
实验室
国家管网科学技术研究总院分公司
出处
《石油机械》
北大核心
2023年第12期136-144,共9页
基金
国家自然科学基金项目“逆断层作用下X80管道屈曲演化与韧性破损机理研究”(52004314)
国家重点研发计划项目“高压力高钢级管道失效机理与全生命周期可靠性评价技术研究”(2022YFC3070101)
+1 种基金
国家管网科学研究与技术开发项目“高钢级管道环焊缝失效机理研究”(WZXGL202105)、“高钢级管道环焊缝缺陷检测评价技术研究”(WZXGL202104)
北京市科协项目“青年人才托举工程”(BYESS2023145)。
文摘
在“双碳”目标背景下,天然气管道掺氢将成为未来大规模、长距离输送氢气的主要方式。但氢气的掺入将会对现有天然气管道运行、安全维护等方面带来新的挑战。针对纯氢环境下高钢级管道力学性能劣化规律不明确的问题,通过总结并对比现有试验过程中纯氢环境模拟方法,优选出高压动态气相充氢作为试验的纯氢环境模拟方法,并在不同纯氢环境、1.01×10^(-4)和1.01×10^(-5)mm/s这2种位移速率下,针对X80管线钢开展了多组高压慢应变速率拉伸试验,获得试验数据及试样断口形貌,分析氢对管线钢力学性能的影响。分析结果认为:在纯氢环境中X80管线钢的屈服强度、极限抗拉强度相对于空气环境中略微增加,增加程度均小于8%;在1.01×10^(-4)和1.01×10^(-5)mm/s这2种位移速率的氢环境下,X80管线钢的断后伸长率分别减小了6.04%和14.88%,表明随着位移速率的减小,管线钢氢损伤程度增大;气相缓蚀剂和环己胺对X80管线钢氢损伤均有抑制作用。研究结果对高压天然气管道掺氢或纯氢管道的设计与评价具有一定的参考价值。
关键词
氢气输送
高钢级管线
掺氢
力学性能
断口形貌
相容性试验
抗拉强度
Keywords
hydrogen transportation
high-grade steel pipelines
hydrogen blending
mechanical property
fracture morphology
compatibility test
tensile strength
分类号
TE832 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结对304不锈钢的光生阴极保护效果研究
被引量:
2
3
作者
许守武
张红兵
王镜淇
张凯丽
都俐俐
巩大明
卢贵武
邱萍
机构
中国石油大学
(
北京
)
油气
装备
材料
失效与
腐蚀
防护
北京市
重点
实验室
国家
石油
天然气管网集团有限公司
中
石油
长庆油田分公司第三采气厂
出处
《材料保护》
CAS
CSCD
2023年第12期58-64,104,共8页
基金
国家自然科学基金(52071335,2462020YXZZ016)
中国石油大学优秀青年教师研究项目(2462015YQ0602)资助。
文摘
为了提高TiO_(2)对304不锈钢的光生阴极保护性能,采用阳极氧化法在Ti片表面制备TiO_(2)纳米带,再使用离子溅射制备TiO_(2)/Au,然后进一步使用连续离子层吸附反应法制备出Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结复合膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线光电子能谱对所制备膜层的晶体结构、表面形貌、元素分布、各元素的价态以及键能进行分析,使用分光光度计分析膜层的光学性质,使用电化学工作站测试膜层对304不锈钢的光生阴极保护性能。结果表明:TiO_(2)/Au(10)/CdS复合膜对304不锈钢的光生阴极保护效果最好,其开路电位为-1.252 V(vs SCE),同时光生电流密度达到2.697 mA/cm^(2),是纯TiO_(2)(0.185 mA/cm^(2))的14倍。TiO_(2)复合Au和CdS后形成了Z型异质结,这种Z型电荷转移机制可以改变光生电子的迁移路径,能促进光生电子与空穴的分离,因此能够为304不锈钢提供有效的阴极保护。
关键词
304不锈钢
TiO_(2)纳米带
Z型异质结
TiO_(2)/Au/CdS复合膜
光生阴极保护
Keywords
304 stainless steel
TiO_(2)nanobelts
Z⁃type heterojunction
TiO_(2)/Au/CdS composite films
photogenerated cathodic protection
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
陶瓷内衬油管在高温高压H2S环境中的应用研究
被引量:
4
4
作者
孙海礁
郭玉洁
张志宏
于延钊
张俊莹
机构
中石化西北油田分公司
石油
工程技术研究院
中国石油大学
(
北京
)
油气
装备
材料
失效与
腐蚀
防护
北京市
重点
实验室
出处
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期129-133,共5页
文摘
通过对N80油管陶瓷内衬前后的金相组织、力学性能对比,和对N80陶瓷内衬油管耐高温H2S腐蚀试验后陶瓷内衬层形貌观察、截面微观形貌及EDS分析,对金属陶瓷内衬的应用作出评价。结果表明:N80油管内衬陶瓷层后,金相组织结果显示有晶粒尺寸变大;力学性能上,N80钢管内衬陶瓷后,抗拉强度、屈服强度得到提高;高温高压H2S腐蚀试验后,N80油管和陶瓷内衬层的失重率都随温度升高而降低;宏观观察可以看到,试验后陶瓷内衬层出现裂纹,并且试样管边缘处陶瓷内衬层有脱落现象;通过对陶瓷内衬层截面SEM和EDS分析,在陶瓷内衬层内和陶瓷与基体的界面处发现S元素。在经过高温高压H2S腐蚀试验后,陶瓷内衬层的失重率得到了很好的抑制,但陶瓷层和陶瓷内层基体仍都发生了H2S腐蚀。
关键词
N80陶瓷内衬油管
金相组织
力学性能
高温高压H2S腐蚀
S元素
Keywords
ceramic-lined N80 pipeline
microstructure
mechanical properties
high temperature and high pressure H2S corrosion
S element
分类号
TE355 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
酸气回注地面装置材料腐蚀规律研究
赵毅
赵德银
姜瑞景
田树东
《油气田地面工程》
2020
0
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职称材料
2
氢环境对高钢级管线钢力学性能影响规律研究
艾红倪
张东
于浩波
彭世垚
欧阳欣
张对红
刘啸奔
《石油机械》
北大核心
2023
4
在线阅读
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职称材料
3
Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结对304不锈钢的光生阴极保护效果研究
许守武
张红兵
王镜淇
张凯丽
都俐俐
巩大明
卢贵武
邱萍
《材料保护》
CAS
CSCD
2023
2
在线阅读
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职称材料
4
陶瓷内衬油管在高温高压H2S环境中的应用研究
孙海礁
郭玉洁
张志宏
于延钊
张俊莹
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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