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环氧纳米粉末涂层现场应用评价与缓蚀剂技术研究 被引量:6
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作者 李金灵 蔡锐 +3 位作者 付安庆 尹成先 朱世东 宋少华 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期312-319,共8页
目的研究一种环氧纳米粉末涂层在新疆某油田的适用性与缓蚀剂技术。方法利用高温高压釜模拟涂层在新疆某油田三种典型工况条件,结合腐蚀失重法以及结合力测试、阴极剥离、扫描电子显微电镜、交流阻抗等手段,分析环氧纳米粉末涂层腐蚀后... 目的研究一种环氧纳米粉末涂层在新疆某油田的适用性与缓蚀剂技术。方法利用高温高压釜模拟涂层在新疆某油田三种典型工况条件,结合腐蚀失重法以及结合力测试、阴极剥离、扫描电子显微电镜、交流阻抗等手段,分析环氧纳米粉末涂层腐蚀后的形态及其与基体的结合度,对其服役寿命进行预测,并研究缓蚀剂添加对未涂覆、破损和完整三种涂层状态下试样腐蚀行为的影响。结果环氧纳米粉末涂层在三种典型环境中未出现鼓泡和开裂现象,且与基体结合较好。环氧纳米粉末涂层的阴极剥离半径小于5 mm,由阴极剥离半径和阻抗值所预测的寿命分别为883d和740d。破损涂层的均匀腐蚀和点蚀速率分别为0.6172 mm/a和1.5720 mm/a,而完整涂层的腐蚀速率仅为0.0029 mm/a,破损涂层阻抗值与完整涂层的阻抗值相差103倍。微量的缓蚀剂添加可降低无涂层和破损涂层试样的腐蚀速率1个数量级,其缓蚀效率分别高达91.05%和92.75%。结论环氧纳米粉末涂层在三种典型腐蚀环境中具有好的耐蚀性能,抗剥离能力也较好,阴极剥离半径与阻抗值两种方法所预测的寿命基本一致。然而涂层一旦破损,腐蚀较为严重,尤其是点蚀,微量缓蚀剂的添加可实现不同防护技术间的优势互补。 展开更多
关键词 涂层 环氧纳米粉末 寿命预测 缓蚀剂 EIS
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环氧玻璃鳞片涂层在塔河油田的腐蚀行为 被引量:4
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作者 陈伟 肖雯雯 +2 位作者 吕江 郭鹏程 蔡锐 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2021年第5期26-33,共8页
采用差示扫描量热法分析了环氧玻璃鳞片涂层在高酸、强碱环境中的耐腐蚀性能。利用高温高压釜模拟塔河油田的服役工况条件,研究了涂层在模拟工况条件的气、油、水三相中的耐蚀性,并利用电化学测试对涂层在6种模拟工况条件下的电化学特... 采用差示扫描量热法分析了环氧玻璃鳞片涂层在高酸、强碱环境中的耐腐蚀性能。利用高温高压釜模拟塔河油田的服役工况条件,研究了涂层在模拟工况条件的气、油、水三相中的耐蚀性,并利用电化学测试对涂层在6种模拟工况条件下的电化学特征进行了分析。通过涂层剥离性能测试数据对涂层寿命进行预测,并通过现场试验验证预测结果。结果表明:环氧玻璃鳞片涂层的玻璃化转变温度较高,在高酸、强碱及服役工况环境中均具有较好的耐腐蚀性能,其阻抗值均高于10^(7)Ω·cm^(2);涂层预测寿命远小于实际工况条件下涂层的寿命,建议以现场挂片数据进行涂层寿命预测。 展开更多
关键词 涂层 环氧玻璃鳞片 热扫描 腐蚀
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某HL级35CrMo抽油杆断裂原因分析 被引量:9
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作者 肖雯雯 许艳艳 +2 位作者 李芳 唐海飞 蔡锐 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2019年第8期614-618,共5页
通过化学成分分析、金相分析、力学性能测试等方法对某失效抽油杆的材料进行检验;采用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析等手段分别对断口形貌及表面腐蚀产物进行了分析;通过硫化氢应力腐蚀试验,对抽油杆材料的抗硫化氢应力腐蚀开裂性能进... 通过化学成分分析、金相分析、力学性能测试等方法对某失效抽油杆的材料进行检验;采用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析等手段分别对断口形貌及表面腐蚀产物进行了分析;通过硫化氢应力腐蚀试验,对抽油杆材料的抗硫化氢应力腐蚀开裂性能进行评价。结果表明:该失效抽油杆的化学成分及拉伸性能均符合相关标准要求,组织无异常,表面硬度较高;断口表面存在两个特征完全不同的区域,其中一个区域断口平整,表面发黑,有明显的腐蚀产物,而另一个区域则有剪切唇,无明显的塑性变形,表面无明显的腐蚀产物,属典型的疲劳断口;硫化氢应力腐蚀试验后,抽油杆试样均发生了断裂。该抽油杆的抗硫化氢应力腐蚀开裂性能较差,其发生断裂的主要原因为前期的硫化氢应力腐蚀开裂导致抽油杆强度降低,并形成应力集中,后期在交变载荷作用下发生疲劳断裂。 展开更多
关键词 抽油杆 硫化氢 应力腐蚀 断裂 疲劳 应力集中
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某L245集输管道腐蚀失效原因分析 被引量:25
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作者 蔡锐 吴鹏 +3 位作者 赵金龙 李云 李发根 徐秀清 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期58-64,共7页
目的分析某集输管道的腐蚀失效行为,明确腐蚀特征、腐蚀类型及腐蚀机理,指导其防腐处理,从而延长管道的使用寿命。方法通过几何尺寸测量、宏观观察分析了管道内外壁的腐蚀部位及宏观特征。通过化学成分分析、金相分析对管道材质进行了... 目的分析某集输管道的腐蚀失效行为,明确腐蚀特征、腐蚀类型及腐蚀机理,指导其防腐处理,从而延长管道的使用寿命。方法通过几何尺寸测量、宏观观察分析了管道内外壁的腐蚀部位及宏观特征。通过化学成分分析、金相分析对管道材质进行了检验。在腐蚀穿孔处取样,采用扫描电镜对腐蚀表面进行了微观形貌分析及微区能谱分析。采用X射线衍射仪对腐蚀产物进行了物相分析。结果穿孔管样的化学成分符合GB/T 9711—2017标准要求,金相组织无异常。管样以内壁腐蚀为主,腐蚀位置为4点—8点钟以下部位,外壁基本无腐蚀。腐蚀产物为片层状,且呈现出多层结构,其中最外层相对比较疏松,主要含有C、Si、O、Ca等元素,为表面附着的污垢;中间层和内层则比较致密,主要由Fe、O元素组成,并含有一定量的Cl元素。X射线衍射结果表明,腐蚀产物主要由Fe_3O_4和FeOOH组成。结论管道内表面底部腐蚀及穿孔主要是由于油水呈层流状态,水在管道底部沉积,对管道底部形成电化学腐蚀所致,基本类型为溶解氧腐蚀,Cl-及表面腐蚀产物膜的破坏加速了局部腐蚀。 展开更多
关键词 集输管道 内壁腐蚀 电化学腐蚀 溶解氧腐蚀 腐蚀穿孔
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电沉积金属泡沫内的渗透流动特性
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作者 陈康 陈鹏飞 +4 位作者 李文升 谢向东 郭烈锦 赵亮 彭怀午 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期87-94,共8页
为了探究电沉积法制备金属泡沫微观孔胞结构对渗透特性的内在作用机理,针对不同结构与材料的金属泡沫完成了空气渗透流动实验。采用基于正五边形宽骨架结构的正十二面体的金属泡沫孔胞模型,建立了金属泡沫半经验渗透模型;分析了金属泡... 为了探究电沉积法制备金属泡沫微观孔胞结构对渗透特性的内在作用机理,针对不同结构与材料的金属泡沫完成了空气渗透流动实验。采用基于正五边形宽骨架结构的正十二面体的金属泡沫孔胞模型,建立了金属泡沫半经验渗透模型;分析了金属泡沫内流动阻力的变化规律,获得了包括孔隙率和孔密度等不同微观结构参数下金属泡沫内流体渗透特性。研究结果表明:小流速范围内,金属泡沫内流体流动为Darcy流态,受黏性作用影响;大流速范围内,金属泡沫内流体流动为Forhheimer流态,受惯性作用影响。电沉积金属泡沫内阻力因子的常数项为0.0995,较粉末烧结金属泡沫内阻力因子的常数项明显增大。提出了基于孔隙率与孔密度的金属泡沫水力直径修正计算模型,与正五边形宽骨架模型预测结果相比误差在±5%以内;获得了单位长度压差的Darcy-Forhheimer型预测公式,预测值与实验值的最大误差在±15%以内,并提出了以孔隙率和水力直径为变量的金属泡沫渗透率K和惯性系数F的预测公式。 展开更多
关键词 金属泡沫 渗透率 惯性系数 孔胞结构
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长庆油田集输系统的腐蚀机理 被引量:7
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作者 王西强 张继明 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2019年第11期790-795,837,共7页
长庆油田集输系统腐蚀问题日趋严重,对长庆油田环江区块和白豹区块不同油井集输系统的水样、腐蚀产物和腐蚀速率进行了系统研究。结果表明:长庆油田集输系统水样中含有较高量的Ca^2+、Mg^2+、SO4^2-和HCO3^-;环江区块集输系统水样中的CO... 长庆油田集输系统腐蚀问题日趋严重,对长庆油田环江区块和白豹区块不同油井集输系统的水样、腐蚀产物和腐蚀速率进行了系统研究。结果表明:长庆油田集输系统水样中含有较高量的Ca^2+、Mg^2+、SO4^2-和HCO3^-;环江区块集输系统水样中的CO2和O2含量较高;环江区块腐蚀机理主要为由Ca^2+、Mg^2+和CO2引起的电化学腐蚀。白豹区块集输系统中含有较高量的H2S,H2S引起的电化学腐蚀是导致白豹区块集输系统腐蚀的主要因素。 展开更多
关键词 集输系统 垢下腐蚀 腐蚀速率 腐蚀产物 化学成分
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