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1、腐蚀防护知识介绍 室 苔 捌 七 支 刺 鹅 师 抚 鸟 抗 傣 戍 巡 饼 于 烘 韦 新 放 惜 皱 计 篆 伍 页 咱 称 领 咖 拍 叁 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 2 常见腐蚀现象 n目前海上油气田腐蚀主要有： 管道内部腐蚀 1、在高矿化度条件下采出水的二氧化碳腐蚀 2、硫化氢腐蚀 3、细菌腐蚀 4、含砂量较高的管道内发生的冲蚀等。 管道设备外腐蚀 有高矿化度条件下的大气腐蚀、土壤腐蚀等 卉 揖 嘘 睬 染 维 诀 瞅 涸 巷 剥 陋 处 斑 纹 澈 吃 镍 躁 股 测 杠 晴 呆 馒 镣 搂 位 堕 歌 掀 实 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 3
2、 控制腐蚀的手段 n控制腐蚀的手段 n包括金属材质的优化：不锈钢应用 n缓蚀剂的注入 n阴极保护、阳极保护 n金属涂层和非金属涂层等：刷漆、喷涂、涂层等 肝 鳖 喇 滞 济 尉 物 寐 斋 割 舟 孝 隙 苇 仆 蛇 薄 莲 碳 镁 蛀 订 凰 目 厚 燕 奉 贺 盛 北 绢 燥 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 4 钻井平台不同腐蚀部位采取的腐蚀控制方法 太 洪 琅 绍 婶 隐 洛 炭 趟 忆 牲 碌 宛 菱 菇 债 部 静 锋 贼 赋 苯 趾 代 讳 瞒 植 锋 丧 敝 争 靠 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 5 腐蚀基本理论 n1 金属腐蚀的定义 n金属材料
3、由于受到介质的作用而发生状态的变化，转变为新相，从而遭 受破坏，称为金属腐蚀，或简称腐蚀。 n2 腐蚀的类型 n均匀腐蚀：结果使金属均匀变薄或完全破坏，使用缓蚀剂或采用阴极保 护措施等，都可以控制均匀腐蚀 n电偶腐蚀 ：又称为接触腐蚀，腐蚀主要发生在两种不同金属或金属导体 相互接触的边线附近 n缝隙腐蚀 ：金属与金属之间存在缝隙，而缝隙中可进入并存留腐蚀电解 质溶液，从而在缝隙内部产生加速腐蚀的现象，称为缝隙腐蚀。 珍 债 居 叠 劈 氖 瞻 和 涛 酪 遥 敷 篡 飘 塘 展 绣 竟 近 氰 翘 傀 淑 型 险 阉 篷 瞒 钮 板 座 徊 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 6
4、腐蚀基本理论 n晶间腐蚀 n选择性腐蚀 ：合金中较活泼的金属元素组分腐蚀溶解，使金属的机械强 度降低或完全丧失的腐蚀现象叫作选择性腐蚀。比较典型的选择性腐蚀 是黄铜的脱锌和灰口铸铁的石墨化； n应力腐蚀断裂 ：金属材料（一般指合金，不是纯金属 ）在固定拉应力和 某种特定腐蚀介质中发生的脆性断裂； n磨损腐蚀 n腐蚀疲劳 ： 金属在交变的循环应力作用下,产生破裂的倾向叫金属的疲劳 ，如油田的抽油杆、油井转杆、深井泵轴、抽油杆等。 n氢损伤 ： 由于氢的存在或与氢气反应而引起的金属破坏叫作氢损伤 ； 备 纱 玄 垫 愚 张 杀 该 楔 井 奈 旺 菏 碳 烛 县 烦 稚 蹿 熟 联 企 渊 宦 艳
5、 贼 森 擞 尼 彰 伙 希 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 7 腐蚀基本理论 n孔蚀 ：又称点蚀或坑蚀，是一种集中于金属表面的很小范围内，并深入到金属内 部的特殊局部腐蚀形态。孔蚀是一种破坏性、隐患性较大的腐蚀形态之一，各种 气体和液体输送管道上“跑冒滴漏”的主要原因之一，难以预测和控制。 n影响孔蚀的因素 n1、金属本性的影响：不锈钢中铬是最有效的耐孔蚀的元素； n2、热处理对孔蚀的影响 ：对于不锈钢和铝合金来说，在某些温度下进行回火或退 火等热处理，能够生成沉淀相，从而增加孔蚀的倾向。不锈钢焊缝处容易发生孔 蚀与此有关。 n 3、表面状况对孔蚀的影响 ：一般来说：随着金属
6、表面光洁度的提高，其耐孔蚀 能力增强。 n4、溶液的组成及浓度的影响：含有卤素离子的溶液中，金属表面容易发生孔蚀 n5、电解质溶液温度的影响 ：温度升高，使孔蚀加重 n6、溶液流速的影响：通常，在静止的溶液中易形成孔蚀，若增大液体流速，则会 使孔蚀速度减小。 衣 杆 戈 钩 涝 唐 择 北 堵 戮 蒸 榨 纳 陨 式 馁 加 罢 宇 锭 冷 漏 兰 冗 砷 拂 客 除 蜡 臻 翼 奴 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 8 海上油气田基本腐蚀机理及其影响因素 n一、二氧化碳腐蚀 n干燥的CO2气体本身是没有腐蚀性的。CO2较容易溶解在水中，而在碳 氢化合物（如原油）中的溶解度则更高
7、，气体CO2与碳氢化合物的体积 比可以达到3比1。当CO2溶解在水中时，会促进钢铁发生电化学腐蚀。 n根据CO2腐蚀的不同腐蚀破坏形态，能提出不同的腐蚀机理。以CO2对 钢铁和含铬钢的腐蚀为例，有全面腐蚀，也有局部腐蚀。根据介质温度 的不同，腐蚀的发生可以分为三类：在温度较低时（150 ），无论碳钢和含铬钢，腐蚀产物可以较好地 沉淀在金属表面，从而抑制金属的腐蚀。 鲍 撑 盐 焕 改 远 礼 傻 懈 萧 促 革 拢 靛 幽 肛 仿 步 付 邪 民 烃 起 普 佩 众 陛 吧 臃 灶 街 骂 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 9 海上油气田基本腐蚀机理及其影响因素 n二、硫化氢的腐
8、蚀 nH2S是一种很强的渗透介质。关于硫化氢促进渗氢过程的机制，氢在钢 中存在的状态，运行过程以及氢脆本质至今看法还不统一。 n三、 细菌的腐蚀 n铁细菌：好氧菌 ，在中性环境下生长，靠氧化水中亚铁生成高铁获得能 量。介质中的CO2为铁细菌的生长繁殖提供了有利的条件。腐蚀作用主 要分为两种：一种是利用新陈代谢形成酸引起腐蚀；另一种是造成氧浓 差电池引起腐蚀 ； n硫酸盐还原菌（SRB）：厌氧菌 ，在一定的条件下能够将SO42-还原成二 价硫离子，进而形成副产物硫化氢，对金属有很大的腐蚀作用。 n适宜生长温度：30-60，生长的最高温度随压力增加而明显增高 房 宝 峡 白 鳞 栏 佣 黑 伦 矾
9、 蕾 朴 杰 利 箭 仰 栗 懈 闲 未 湍 肚 硅 胚 纸 捐 窘 孔 窝 摊 豫 核 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 10 nPH范围较广：一般在5.59.0之间均可以生长，最适宜的PH值为7.07.5 ； n硫酸盐还原菌的危害有5个方面： （1）硫酸盐还原菌直接参与腐蚀反应，在细菌菌落下面直接造成点蚀； （2）细菌产生硫化氢，从而引起H2S腐蚀； （3）在原来不含硫化氢的系统中，若有硫酸盐还原菌时，就有可能造成碳钢 的硫化物脆性开裂和爆皮； （4）酸性腐蚀可产生不溶的硫化铁层，这种不溶的硫化铁是一种极强的堵塞 物； （5）使储层含硫。由于硫酸盐还原菌的活动，已使许多储油层
10、含硫量增加。 海上油气田基本腐蚀机理及其影响因素 烧 优 漏 吴 纤 袱 蜜 渤 践 虽 辨 念 抄 盎 磐 玄 盎 砍 纬 饺 敲 誉 黑 澄 边 惑 祥 紧 钵 焕 餐 稻 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 11 n使用杀菌剂目的 n杀死系统中的SRB细菌，减少硫化氢的产生，降低流程的腐蚀倾向； n注入杀菌剂会产生一定的污泥剥离作用，破坏SRB菌的生长环境，杀死 SRB，降低硫化氢的产生； n注入杀菌剂方式的探讨 n发射清管球破坏细菌的生长环境，将生长在污泥下的细菌引入到管道中 ； n半小时后，注入杀菌剂，杀死细菌； n对于含沙量较高的油田不建议频繁的通球。 海上油气田基本腐
11、蚀机理及其影响因素 闲 瑶 溃 轩 玄 隶 廉 钾 崇 住 颧 弄 梅 没 汹 会 淬 儒 栽 胡 蒙 漳 恿 第 脯 帛 埠 唁 宙 茂 庞 党 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 12 n腐蚀检测的方法 n1、腐蚀软件预测 通过水质分析数据（各项离子）、温度、压力、流速、气体等参数，能 够对金属在各种条件下的化学及电化学的腐蚀进行模拟、分析、计算。 可以计算某一条件下的腐蚀速率 ； n2、物理方法 n挂片失重法； n超声波测厚； n光法 ：通过反射镜、放大镜、内窥镜、体视显微镜和照相机、摄像机等 设备，实现水环境中实时监测； 腐蚀检测的方法 随 斟 淖 试 盲 牟 弹 汞 打
12、赤 飘 娠 姻 尾 勃 历 绘 谁 壳 驰 卵 省 芜 琼 睦 策 绿 烧 船 亿 型 门 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 13 n3、电化学法 n线性极化电阻法（LPR）； nER电阻探针法 ；测量结果偏高 n电位探针 ； 腐蚀检测的方法 实 俺 跪 连 裙 滇 倚 莆 灿 贵 辐 父 瘴 点 浴 将 缸 剑 求 贡 拱 阂 蛇 庇 渺 灰 购 靛 拌 鸿 啼 纲 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 14 常用的腐蚀防护方法 n1、阴极保护 ：牺牲阳极保护法和外加电流保护法 ； n2、缓蚀剂 ：向腐蚀介质中加入少量或微量的化学物质，通过物理、化 学或物化反应而阻止
13、、减缓金属的腐蚀速率，同时还保持着金属材料原 来的物理、化学及机械性能。 缓蚀剂具有高度的选择性。针对不同介质有不同的缓蚀剂。缓蚀剂的用 量在保证对金属材料有足够缓蚀效果的前提下，应尽量减少。若用量过 多不仅可能改变介质的性质，而且会相应提高经济投入，甚至有可能降 低缓蚀剂的缓蚀效果；若用量太少则不能达到预期的缓蚀目的。缓蚀剂 的用量一般存在着某个“临界浓度”，此时缓蚀剂用量不大，但缓蚀效果最 佳。 n3、表面处理与涂层技术 寓 潞 队 颖 沪 散 枢 群 临 釜 添 淫 邻 邦 任 裂 锗 熔 疯 菌 垣 贡 色 擦 二 棘 默 营 兑 言 脓 祈 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 15 采技服防腐防垢能力 全 颤 昌 翅 构 汾 轻 焕 胚 售 独 绊 涎 逻 疹 鲤 派 朴 豹 槐 攒 庸 蘸 奶 瓜 膀 砾 苫 垂 吩 那 颓 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训 16 结束 谢谢！ 费 飞 曹 候 蝇 部 幻 呛 帚 梁 瘁 梯 陕 取 肢 讶 曼 彭 冈 超 宁 茧 崎 肠 脯 达 章 蚁 杏 镶 案 蚤 腐 蚀 防 护 培 训 腐 蚀 防 护 培 训