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题名天然气管道CO_(2)腐蚀机理及预测模型研究进展
被引量：31
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作者
谢飞
李佳航
王新强
马成
苏禹铭
孙小晴
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机构
辽宁石油化工大学石油与天然气工程学院
辽宁省油气储运技术重点实验室
国家石油天然气管网集团有限公司东部原油储运有限公司
海洋石油工程有限公司
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期109-118,共10页
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基金
国家自然科学基金项目“土壤环境硫酸盐还原菌与载荷协同效应下X80管线钢表面膜层纳米尺度行为及应力腐蚀开裂机理”(编号:51604150)
辽宁省“兴辽英才计划”项目“复杂环境下油气管道腐蚀动力学行为及失效机制研究”(编号:XLYC1807260)
辽宁省自然科学联合基金项目“多重海洋环境因素下管线钢渗氢腐蚀行为及机理的跨尺度研究”(编号:2020-HYLH-14)。
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文摘
天然气管道的CO_(2)腐蚀是一个普遍现象,但对于其腐蚀机理目前仍然缺乏深入的理解和认识,因而难以解释CO_(2)的腐蚀行为并建立有效的腐蚀速率预测模型。为此,从均相化学反应、电化学反应和传质过程3个方面,讨论了CO_(2)腐蚀机理,分析了影响CO_(2)腐蚀的关键因素,总结了相应的CO_(2)腐蚀速率预测模型的最新研究进展情况;在对CO_(2)腐蚀机理最新理解的基础上,比较了各种模型的机理性和拓展性,总结了现行研究的缺陷和不足,并基于现存的问题对今后的研究方向进行了展望。研究结果表明:(1)目前对于CO_(2)腐蚀机理的研究主要以理想溶液环境体系为主,未来需要对非理想溶液体系的CO_(2)腐蚀机理进行研究;(2)关于CO_(2)腐蚀反应机理的认识还不清楚,对于CO_(2)能否直接参与阳极反应以及H2CO3能否直接被还原还存在着争议,需要进一步研究;(3)目前的腐蚀速率预测模型都只考虑了电化学腐蚀因素,而没有考虑管道内复杂流动的影响,应建立更符合管道实际工况的预测模型。结论认为,该研究成果有助于建立准确的CO_(2)腐蚀速率预测模型。
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关键词
天然气管道
CO_(2)腐蚀
腐蚀产物膜
腐蚀机理
腐蚀速率预测
经验模型
半经验模型
机理模型
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Keywords
Natural gas pipeline
CO_(2)corrosion
Corrosion product film
Corrosion mechanism
Corrosion rate prediction
Empirical model
Semi-empirical model
Mechanistic model
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分类号
TE988.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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