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石油与天然气化工 2011年第5期40卷 468-469,429页

作者：刘文广中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司

在开发含h2s油气田中常接触含h2s介质。由于h2s存在,当采用碳钢时除考虑化学失重腐蚀外,压力容器和压力管道受压元件还存在硫化物应力腐蚀开裂(ssC)和氢致开裂(hIC),如处理不当,将会使压力容器和管道突然破裂,危及安全。本文从试验和工... 详细信息

在开发含h2s油气田中常接触含h2s介质。由于h2s存在,当采用碳钢时除考虑化学失重腐蚀外,压力容器和压力管道受压元件还存在硫化物应力腐蚀开裂(ssC)和氢致开裂(hIC),如处理不当,将会使压力容器和管道突然破裂,危及安全。本文从试验和工程实践中提出了硫化物应力腐蚀开裂(ssC)和氢致开裂(hIC)评定、鉴定、评审和具体作法。

关键词： h2s应力腐蚀开裂氢致开裂验证评定具体作法

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酸性介质中双金属复合管焊接接头应力腐蚀开裂行为研究

酸性介质中双金属复合管焊接接头应力腐蚀开裂行为研究

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作者：易小涛中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

随着我国能源需求的日益增加,高酸性油气田的开发越来越多,其中油气田开发中的湿hs气体会引起油气输送管线的严重腐蚀。双金属复合管因具备优良的力学性能、耐蚀性能以及较高的性价比,在高酸性油气田的输送管道中得以应用。但由于双金... 详细信息

随着我国能源需求的日益增加,高酸性油气田的开发越来越多,其中油气田开发中的湿hs气体会引起油气输送管线的严重腐蚀。双金属复合管因具备优良的力学性能、耐蚀性能以及较高的性价比,在高酸性油气田的输送管道中得以应用。但由于双金属复合管焊接接头处存在元素扩散、组织不均匀、应力梯度大等特点,因此论文选用Incoloy825/X65双金属复合管焊接接头进行腐蚀行为研究。首先通过金相组织和扫描电镜(sEM)观察,维氏显微硬度测试、电子探针、EDs等实验手段对Incoloy825/X65双金属复合管焊接接头的微观组织结构、显微硬度和元素扩散进行了分析。结果表明:在异种材料焊接熔合线附近的等轴晶间的晶界是Type-Ⅰ晶界,其连接着Type-Ⅱ晶界和熔合线;Type-Ⅱ晶界是异种材料焊接接头中的典型晶界,应力腐蚀敏感性高;多层多道焊的熔合线中存在两种不同的熔合线类型:随机熔合线与外延熔合线,随机熔合线紧邻母材一侧晶粒相对粗大;在两种不同的熔合线类型区域元素扩散规律和显微硬度变化情况都不同。选择NACE-0177标准配置含0.5%醋酸的饱和硫化氢蒸馏水溶液,加工含预制裂纹的弯曲横梁CBB试样,针对覆层Incoloy825、母材X65钢、焊缝三区交汇处和Incoloy825/X65与焊缝交界的熔合线临近区域,进行硫化氢应力腐蚀实验。结果表明,硫化氢应力腐蚀裂纹扩展过程中向随机熔合线区域和三区交汇处发生偏转,其可能的原因是随机熔合线临近区域晶粒粗大,三区交汇处存在残余应力集中,导致这两个区域对硫化氢应力腐蚀裂纹扩展较为敏感;当裂纹扩展到熔合线处发生钝化,说明Incoloy825/X65双金属复合管的熔合线对硫化氢应力腐蚀裂纹的扩展有阻碍作用。利用有限元软件ABAQUs,对Incoloy825/X65双金属复合管的多层多道焊接过程的温度场和焊后残余应力场进行了数值模拟,对Incoloy825/X65双金属复合管中的残余应力分布情况进行了分析,最后将残余应力场作为氢扩散的预定义场进行应力诱导氢扩散的耦合计算。数值模拟结果表明,焊后残余应力集中主要位于焊缝热影响区,轴向端面两区交汇处以及环向端面三区交汇处;后面焊道只会对位置上紧邻的前焊道有明显的减小残余应力效果;在焊接残余应力作用下,氢向高应力区聚集;在异种金属间的氢扩散行为中,氢从溶解度小的材料向溶解度大的材料中扩散较难,在氢扩散过程中的影响因素中,溶解度比残余应力和表观氢扩散系数的作用都大。

关键词： Incoloy825/X65双金属复合管 CBB实验焊接接头 h2s应力腐蚀开裂

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塔河油田油套管内壁的腐蚀与防护

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腐蚀与防护 2010年第5期31卷 383-386,389页

作者：孙海礁叶帆中石化西北油田分公司乌鲁木齐830011

塔河油田1998年正式开发,至今已10余年,油田为典型的h2s、CO2、高矿化度水腐蚀环境,随着油田的不断开发,含水量逐渐上升,油管腐蚀问题日趋突出。本工作通过穿孔统计和腐蚀试验,对塔河油田油管的腐蚀现状、腐蚀特征进行了研究分析,对腐... 详细信息

塔河油田1998年正式开发,至今已10余年,油田为典型的h2s、CO2、高矿化度水腐蚀环境,随着油田的不断开发,含水量逐渐上升,油管腐蚀问题日趋突出。本工作通过穿孔统计和腐蚀试验,对塔河油田油管的腐蚀现状、腐蚀特征进行了研究分析,对腐蚀原因和影响因素进行了讨论,同时提出了防腐蚀技术措施。

关键词：塔河油田油管腐蚀 h2s应力腐蚀开裂 13Cr 抗硫油管

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不锈钢材料在高含硫井口装置中的试验研究

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石油矿场机械 2007年第12期36卷 37-41页

作者：于兴胜王向东孟庆昆中国石油勘探开发研究院北京100083

针对我国油气田特别是四川气田h2s含量高,对井口装置腐蚀严重,容易发生突发事故的情况,选用了3种不锈钢材料135、2205、318进行h2s应力腐蚀试验分析。通过模拟四川气田基本情况,并参照NACE TM0177—1996标准溶液,利用U形弯曲浸泡试验、... 详细信息

针对我国油气田特别是四川气田h2s含量高,对井口装置腐蚀严重,容易发生突发事故的情况,选用了3种不锈钢材料135、2205、318进行h2s应力腐蚀试验分析。通过模拟四川气田基本情况,并参照NACE TM0177—1996标准溶液,利用U形弯曲浸泡试验、慢应变速率拉伸试验、电化学分析等方法,对3种材料应力腐蚀开裂进行了对比分析。试验分析表明,双相不锈钢2205具有良好的抗h2s应力腐蚀性能和良好的力学性能。

关键词：井口装置突发事故 h2s应力腐蚀开裂试验分析双相不锈钢2205

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抗硫腐蚀低合金钢ND钢及08Cr2AlMo钢的性能及应用

抗硫腐蚀低合金钢ND钢及08Cr2AlMo钢的性能及应用

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第二届石油石化工业用材研讨会

作者：郑文龙张清廉朱忠亚张贤江上海材料研究所江苏江阴兴澄集团

硫腐蚀是炼制高硫原油过程中遇到的普遍而又较难解决的问题。硫酸露点腐蚀是一种非常苛刻的均匀腐蚀,许多材料在这种情况下都具有很高的腐蚀率。开发出抗硫酸露点腐蚀用钢——ND钢,在70℃50%hsO水溶液中的腐蚀率是碳钢的1/10,304不锈钢... 详细信息

硫腐蚀是炼制高硫原油过程中遇到的普遍而又较难解决的问题。硫酸露点腐蚀是一种非常苛刻的均匀腐蚀,许多材料在这种情况下都具有很高的腐蚀率。开发出抗硫酸露点腐蚀用钢——ND钢,在70℃50%hsO水溶液中的腐蚀率是碳钢的1/10,304不锈钢的1/3,与日本同类钢种sten,CRIA相比,其耐蚀性高1.5倍。实际使用结果表明,用ND钢制造的省煤器、空气预热器寿命比碳钢20g长3倍以上。在湿hs情况下碳钢也会发生hs应力腐蚀开裂(ssCC),特别是焊缝部位。炼油厂中的热交换器既要求抗ssCC,又要耐冷却水的腐蚀。在12Cr2AlMoV钢的基础上开发出的08Cr2AlMo钢既抗ssCC又比碳钢具有高的抗水腐蚀的能力,是一种热交换器专用钢种。实际使用结果表明,在含有hs油品及水介质的热交换器中使用寿命比碳钢20g提高2倍以上。

关键词：硫酸露点腐蚀 ND钢 h2s应力腐蚀开裂水腐蚀 08Cr2AlMo钢

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