低含水率和溫度對X80 管線鋼在沈陽土壤模擬溶液中腐蝕行為的影響

張曉龍

(中石油遼河油田油氣集輸公司，遼寧 盤錦 124000)

0 前 言

伴隨著我國經濟的騰飛，對天然氣、石油等自然能源的需求日益增多，使得油氣輸送管線的建設達到了一個新高度。X80 管線鋼作為一種具有薄壁、耐高壓特性的高強度管線鋼[1，2]，被廣泛應用于西氣東輸二線工程中。管道長期處于埋地狀態，土壤的屬性會對埋地管線造成腐蝕，如會受含水量、溫度、pH 值、電阻率、氧化還原電位、氯化物和硫酸鹽含量等因素的影響[3-5]。因此國內外學者就土壤屬性對腐蝕行為的影響做了大量研究[6-18]。El-Shamy 等[19]采用開路電位和動電位極化曲線等方法研究了一系列含水量下低碳鋼在膨潤土中的電化學行為，發現低碳鋼在膨潤土中的腐蝕速率與含水量成正比。Sun 等[20]研究P110 鋼管在超臨界CO2/油/水環境中的腐蝕行為發現，當含水率從30%升高到50%時，P110 鋼的腐蝕速率會迅速增加，腐蝕形態從均勻腐蝕轉變為局部腐蝕。Cheng等[21]研究X65 鋼在集輸管道CO2飽和油/水環境中的腐蝕行為發現，當原油含水率為40%～50%時，鋼材表面出現均勻腐蝕，并伴有局部點蝕，而當含水率為70%～80%時，鱗片較厚且松散的腐蝕產物部分脫落導致平臺腐蝕。同時由于管線會穿越不同地區，土壤溫度會發生變化，前人研究發現在溫度降低至50 ℃時提高了X65 管線鋼的耐蝕性。迄今為止，前人大多是對高含水率條件下的腐蝕行為進行探究。然而，在實際油氣輸送時，管線穿越的大多數土壤為低含水率的，并且長距離輸送會跨越多個地區，土壤溫度也會發生變化。……