锅炉水冷壁管沉积物下氧化腐蚀特征及其机理

通过对某锅炉水冷壁管20G材质水环境下内壁沉积物下腐蚀氧化膜进行金相、扫描电镜、能谱分析、XRD等试验分析,研究了水环境下沉积物氧化腐蚀微观特征及其机理。结果表明,沉积物腐蚀下氧化膜主要为磷酸盐水垢、氧化铁垢混合物,分为内、外两层。内层为致密层/疏松层交替出现的带状组织,主要以Fe3O4为主;外层为疏松、多孔及细小颗粒组成的沉积物、Fe2O3等非均质层。内壁沉积物下腐蚀改变了水冷壁内壁氧化膜的形态及其氧化机制,使外氧化层成为疏松、多孔的细小粒状组织,内氧化层富含孔洞,促进了其反应产物氢与氧向内传质过程,且腐蚀产物氢与金属晶界处渗碳体反应,造成材质组织脱碳、晶界空隙增加以及微裂纹的萌芽与发展,加速了晶界氧化。

X65管线钢在沉积物下腐蚀与缓蚀剂作用效果

通过电化学阻抗谱和动电位扫描法研究X65管线钢在含氧氯化钠溶液中沉积物对电化学参数的影响。采用电阻法(ER)结合零电阻电流计(ZRA)研究X65钢在沉积物覆盖下的电偶腐蚀行为与不同浓度有机膦缓蚀剂的作用效果。结果表明:X65钢在SiO_2沉积物覆盖时腐蚀电位负移,腐蚀速率降低。当有沉积物覆盖与无沉积物覆盖的电偶试片相连时,X65钢在沉积物下发生阳极极化,阳极电偶电流密度在18h内由120μA/cm^2衰减到50μA/cm^2并保持稳定。依次加入5×10^(-5),8×10^(-5)和3×10^(-4)浓度的PBTCA后,电偶电流在最高升至1300μA/cm^2后逐渐下降并稳定在610μA/cm^2附近,沉积物下X65钢腐蚀速率达到6.11mm/a,PBTCA加速了X65钢在含氧溶液中沉积物下的腐蚀。通过对试片表面进行观察,沉积物下X65钢表面发生了严重的局部腐蚀。

沉积物下API-P105钢腐蚀规律及影响因素

利用自行研制的双速流动试验装置，用模拟电池的方法，研究了在模拟轮南油田回注污水中，油套管用钢ＡＰＩＰ１０５ 沉积物下局部腐蚀行为．结果发现其腐蚀速度随阴阳极面积比Ａｃ／ Ａａ 的增加先增大后减小，而后又重新增大．沉积物下腐蚀还受其他因素影响，如：流速、ＣＯ２ 分压等．这些因素的影响规律与面积比Ａｃ／Ａａ 有关．

锅炉水冷壁管沉积物下腐蚀损伤特征及其超声检测

通过金相、扫描电镜、超声波检测等试验,对某锅炉20G钢水冷壁管内壁介质沉积物下腐蚀损伤特征及其超声技术进行分析。结果表明:水冷壁管内壁沉积物下腐蚀产物氢元素与钢中渗碳体反应,造成内部组织脱碳、空隙,沿晶产生裂纹并扩展,材料力学性能降低。横波超声检测对水冷壁氢腐蚀裂纹比较敏感,5MHz、K1及小晶片尺寸的横波探头能对材质损伤裂纹进行可靠检测,根据超声检测波形特征及缺陷回波波幅当量值,能很好地反映其氢腐蚀及裂纹扩展程度。

含氧介质中管线钢在沉积物下的腐蚀行为

采用自主设计的阵列多电极系统,研究了海砂覆盖条件下X65管线钢在含氧海水环境中的沉积物下腐蚀行为,并分析了管线钢的非均匀腐蚀过程。结果表明:海砂覆盖区的工作电极为阳极,阳极溶解产生的阳离子扩散至裸露区,导致该区域工作电极表面的pH降低,从而引发腐蚀;随着多孔腐蚀产物层的不断生成,临近海砂覆盖区的工作电极逐渐成为主要的阳极区,该区域发生严重的非均匀腐蚀;离海砂覆盖区较远的工作电极表面生成了CaCO_(3)沉淀,该沉淀层对基体起到一定的保护作用,可以使该区域的工作电极始终保持为阴极,从而使工作电极不被腐蚀。

海上某生产井油管腐蚀穿孔失效分析

某油田生产井起出井下管柱发现油管存在腐蚀穿孔的现象。通过宏观分析、材质分析、水质分析、腐蚀产物分析及微观分析等试验方法,对该井穿孔油管腐蚀原因进行分析。结果表明,该井水质具有CaCO_(3)和FeCO_(3)的结垢趋势,且油管内壁存在一定结垢现象,同时水质分析发现还存在一定细菌,结合腐蚀油管所处结构位置,推测该油管是由于沉积物下腐蚀和细菌腐蚀共同作用造成的内腐蚀穿孔。

某FPSO生产水处理系统管线三通腐蚀失效分析

某FPSO生产水处理系统管线三通发生穿孔失效。为了全面分析管线三通失效的主要原因,对三通管段进行失效分析,通过宏观分析、材质成分分析、附着物分析、腐蚀性气体检测分析、水质分析及结垢趋势预测、细菌测试分析等方法进行研究。结果表明,管线三通腐蚀穿孔主要是内部细菌腐蚀所致,由于内部介质中硫酸盐还原细菌(SRB)含量较高,菌落生长并随机附着于管道内壁,不断腐蚀管道基体造成局部腐蚀。此外,细菌大量繁殖分泌的黏液,可以将环境中游离的砂、淤泥、垢以及腐蚀产物等粘连在一起,形成黏泥状沉积物,为沉积物下腐蚀创造条件,同时构成氧浓差电池,进而加剧局部腐蚀,导致三通局部减薄严重以至穿孔。

某注水井筛管腐蚀断裂失效分析

针对渤海油田某注水井的防砂筛管基管腐蚀断裂问题,通过对失效管件进行宏观形貌观察、材质验证、扫描电镜观察及能谱分析,并结合工况特点综合分析筛管断裂的原因。结果表明:管材的化学成分、金相组织和力学性能均符合L80钢的标准要求;筛管腐蚀主要为外腐蚀,其外壁黏附一些由钙、铝和硅等元素组成的沉积物,导致其表面形成闭塞电池,造成沉积物下腐蚀,同时由于筛管表面存在较高浓度的Cl-,也会加速局部腐蚀;另外,筛管内壁存在一定的CO_(2)腐蚀。因此筛管在内外腐蚀的共同作用下其管壁减薄,整体结构失稳,最终导致筛管断裂。

天然气开采及石油加工装置抗硫腐蚀的研究

介绍了含硫天然气开采装置抗硫化物腐蚀方法,分析了石油加工装置受硫化物、氯化物、环烷酸、氮化物及氢腐蚀原理。论述了耐蚀钢合金元素抗蚀机理。

基于WBE阻抗技术研究缓蚀剂对碳钢管道垢下腐蚀的抑制行为

基于碳钢丝束电极(WBE)与定频电化学阻抗技术,研究了不同缓蚀剂对碳钢沉积物下腐蚀的抑制机制。研究表明,由于葡萄糖酸锌对沉积物的低渗透性导致其只能在裸电极上形成保护膜,反而强化了沉积物垢内外的电偶效应,使垢下局部腐蚀更为严重;相反,NO_(2)^(-)能够渗透至沉积物内部,从而垢层内外电极均形成了保护。但由于NO_(2)^(-)在沉积物中的扩散速率受限,可能会导致沉积物下的局部浓度不够,在部分丝束电极表面形成了点蚀。基于WBE的定频阻抗、表面电位与电流扫描表明:碳钢丝束电极的腐蚀速率与电位、电流以及阻抗面分布具有较好的一致性,可以准确反映沉积物下的局部腐蚀程度,因此WBE阻抗扫描是一种有效的垢下腐蚀监测方法。

管线钢在沉积物下的腐蚀行为及有机膦缓蚀剂的作用效果

利用动电位扫描(PDS),电化学阻抗谱(EIS)和线性极化电阻法(LPR),研究了石英砂沉积物覆盖下的X65管线钢在含氧盐溶液中的腐蚀行为及有机膦缓蚀剂乙二胺四亚甲基膦酸钠(EDTMPS)的作用效果.通过丝束电极(WBE)对沉积物所导致的电偶效应进行了测试.结果表明,沉积物覆盖下的X65钢平均腐蚀速率变缓,但伴随有局部腐蚀发生.在溶液中加注35 mg/L的EDTMPS后,裸露的X65钢电极的腐蚀速率在3 h内由0.17 mm/a降低并稳定在0.082 mm/a,沉积物覆盖下的X65钢电极在6 h内腐蚀速率由0.051 mm/a降低到0.026 mm/a并保持稳定,EDTMPS对裸钢和沉积物覆盖下的碳钢均有良好的缓蚀效果.WBE电偶效应测试结果表明,沉积物覆盖区域电位较低,表现为阳极区并伴随有严重的局部腐蚀发生.在注入35 mg/L缓蚀剂后,WBE平均电位迅速下降,阳极区域逐渐减小,在加入EDTMPS缓蚀剂24 h后,最大阳极电流密度和阳极总电流分别从0.21 m A/cm2和0.056 m A降低至0.078 m A/cm2和0.021 m A.监测数据表明,EDTMPS对沉积物覆盖所引起的电偶效应也有一定的抑制作用.

浅谈低压锅炉的腐蚀及防护

锅炉的腐蚀，当前已成为十分突出和严重的问题，不仅容易发生各种事故，给安全生产带来威胁，使锅炉过早地报废，而且据不完全统计，我国每年因腐蚀而报废的锅炉超过千台以上，因此加强锅炉的防腐工作已成为当前亟待解决的主要问题。

工业锅炉垢下腐蚀缺陷成因分析

某工业锅炉出现锅炉大面积腐蚀穿孔泄漏事故,本文对这一情况进行缺陷成因分析,初步判断是水处理不当,锅炉结垢,造成沉积物下腐蚀,并提出缺陷预防措施及意见。

精炼钢包盖漏水浅析

主要分析钢包盖腐蚀漏水及其预防措施 ,并对设备的改进进行计算分析。

FPSO生产水闪蒸罐A底部出口管线盲封头穿孔原因分析

某FPSO生产水闪蒸罐A底部出口管线的盲封头在运行过程中发生了穿孔失效。采用宏观检验、化学成分分析、金相检验、细菌检测、扫描电镜及能谱分析等方法对该盲封头穿孔的原因进行了分析。结果表明:该盲封头底部有较多油砂淤积,内壁不均匀附着了多处结块,造成了局部沉积物下腐蚀,沉积物的淤积促进了硫酸盐还原细菌(SRB)繁殖,细菌腐蚀产物的侵蚀作用导致盲封头最终发生穿孔失效。

凝汽器泄漏的原因及处理

阐述了低加抽气对钢管的冲刷及氨腐蚀是造成凝汽器泄漏的原因,停运后的腐蚀是运行中的潜在隐患。采用相应的防范措施,从而有效地防止了泄漏的发生。

浅谈立式锅炉下脚圈损坏原因与对策

一、下脚圈损坏的几个原因 1、下脚圈内沉积水垢、泥渣,造成沉积物下腐蚀,这是下脚圈内部腐蚀的重要因素.立式锅炉容量较小,一些单位对水质不做处理或采用炉内加药处理.水被加热后,不断蒸发、浓缩、含盐量浓度增大,达到饱和后便析出沉淀.另外锅筒、炉胆上的水垢脱落后,也会在锅炉最底处的下脚圈内堆积,形成垢渣.在正常情况下,锅炉金属表面有一层Fe3O4膜,具有良好的保护性能,锅炉可以不遭到腐蚀.但是如果Fe3O4保护膜遭到破坏,那么金属表面就非常容易受到腐蚀.锅炉水的PH值对Fe3O4膜有很大影响.在PH＜8时,H浓度大,不易在金属表面形成保护膜;当PH＞13时,Fe3O4保护膜与碱反应而遭到破坏.其反应如下:

600MW超临界机组发电机定子绕组的化学清洗

针对超临界机组发电机定子线圈温度异常问题,采用"5M1E"原则对发电机定子线圈温度异常成因进行了分析,提出了碱洗+酸洗+漂洗钝化的复合清洗工艺。经过化学清洗,发电机定子线棒的进水和出水差压明显下降,定子绕组局部超温现象消失,确保了机组安全和满负荷运行。

高熵陶瓷在热障涂层与环境障涂层中的研究进展

热障涂层(TBCs)和环境障涂层(EBCs)是航空发动机的关键技术之一。TBCs可以大幅提高发动机高温合金热端部件的工作温度,EBCs可以有效保护发动机陶瓷基复合材料高温部件。高熵陶瓷(HECs)一般指的是多种组分(5种或以上)以等原子比或接近等原子比形成的固溶体,其性能具有“鸡尾酒”效应,展现出常规陶瓷材料不具备的优异性能。HECs概念被提出以来已经在很多领域被广泛研究,成为陶瓷材料研究领域的热点。在TBCs与EBCs领域,研究者们对HECs也开展了大量的研究工作,取得了很多研究成果。对国内外已经报道可以用于TBCs和EBCs的新型HECs材料进行了分类总结,介绍了它们的制备方法、晶体结构、热导率、热膨胀系数、力学性能、环境沉积物(CMAS)腐蚀行为以及HECs涂层的制备与性能,并对HECs在TBCs与EBCs中的发展前景进行了展望。

供水管道中金属污染物富集与释放研究进展

在一系列物理、化学和生物作用下,金属管道腐蚀产生金属污染物,同时出厂水中的微量金属污染物在管网输配中可能沉积到管壁。当管道水的环境条件发生变化时,金属污染物则从沉积物中直接释放或随其他金属氧化物一同释放至水中,对饮水安全构成潜在危害。归纳了管道腐蚀沉积物中金属污染物在沿程及管壁方向上的分布及存在形式等特征,阐述了水质、水力、微生物和消毒剂对金属污染物富集与释放过程的影响,梳理了沉积物富集与释放金属污染物的机理;最后基于研究现状展望未来的研究方向,以期为保障饮水安全、完善相关研究提供参考和帮助。