不锈钢板制品在溶于水的二氧化碳介质中腐蚀影响因素

不锈钢知识
在开发油气田时,溶于水中的二氧化碳也会腐蚀不锈钢板制品,而随着开发的进程,二氧化碳的腐蚀影响也越来越受到重视。下面就来看下影响二氧化碳腐蚀的因素有哪些。

在开发油气田时,溶于水中的二氧化碳也会腐蚀不锈钢板制品,而随着开发的进程,二氧化碳的腐蚀影响也越来越受到重视。下面就来看下影响二氧化碳腐蚀的因素有哪些。

不锈钢板

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首先是二氧化碳分压的影响,当分压小于0.021MPa时其腐蚀性基本可以忽略掉;而当二氧化碳的分压达到0.021MPa时,一般会表示腐蚀即将形成;而当二氧化碳的分压达到0.021MPa-0.21MPa时,腐蚀就会出现。

其次是温度的影响,当介质温度小于60℃时,因为无法形成保护性的腐蚀产物膜,腐蚀速率是由二氧化碳水解生成碳酸的速度与二氧化碳扩散至不锈钢板表面的速度共同决定,所以是以均匀腐蚀为主;当温度大于60℃时,不锈钢板表面会有碳酸亚铁形成,腐蚀速率是由穿过阻挡层传质过程来和垢的渗透率来决定,垢自身既有的溶解度与流速的联合作用而定。因为温度处于60-110℃范围时,腐蚀产物厚且松疏,结晶比较粗大,不均匀且容易破损,则局部孔蚀严重。而当温度大于150℃时,腐蚀产物细致、紧密、附着力强,则此时就有了一定的保护性,腐蚀率也会降低。

至于腐蚀产物膜的影响,不锈钢板被二氧化碳腐蚀最终导致的破坏形式通常会受到碳酸盐腐蚀产物膜的控制。而当不锈钢板表面形成的是无保护性的腐蚀产物膜时,以最严重的腐蚀速率被均匀腐蚀;当不锈钢板表面的腐蚀产物膜不完整或被损坏、脱落时,会导致局部点蚀而且导致严重穿孔破坏。当钢表面生成的是完整、致密、附着力强的稳定性腐蚀产物膜时,可降低均匀腐蚀速率。

流速的影响,高流速容易破坏腐蚀产物膜或妨碍腐蚀产物膜的形成,使不锈钢板始终处于裸管初始的腐蚀状态下,于是腐蚀速率比较高。

对于氯的影响,氯离子的存在不但会破坏不锈钢板表面腐蚀产物膜或阻碍产物膜的形成,并且还会更进一步促使产物膜下不锈钢板发生点蚀反应。