管道運輸是石油、天然氣最經濟、最方便、最主要的運輸方式之一,在世界上某些發(fā)達國家,油氣管道輸送約占油氣總輸送量的三分之二。目前,全世界油氣管道的總長度約為230萬公里。我國管道運輸業(yè)起步較晚,1970年才建成第一條2000多km的輸油管道。四十多年來,隨著我國石油和天然氣工業(yè)的發(fā)展,油氣管道建設取得了長足的進步。 到目前為止我國原油、成品油和天然氣長運輸管道的長度約為2.1萬公里,油氣田生產出來的原油、天然氣大部分通過管道輸向煉油廠、化工廠、碼頭,到沿海沿江或出口,原油、天然氣基本上實現(xiàn)了管道運輸。
使用高鋼級管線鋼管建設高壓輸氣管線不僅可以降低建設成本,而且可以節(jié)省運行費用。長距離高壓輸氣管線建設帶來了對高強度鋼管的需求,X70級鋼管已經廣泛應用在全球的主要管線工程中。我國西氣東輸管線X70級鋼管的應用證明是成功的,收到了良好的效果。X80 級鋼管已被管線建設所應用,收到了進一步降低管線建設和運行費用的良好效果。X80管線鋼的應用,不僅標志著中國鋼鐵工業(yè)再次升級換代,而且標志著具有自主創(chuàng)新能力的西氣東輸國產化進程再獲新進展,必將大大增強我國管道行業(yè)的實力和綜合競爭力。

由飽和CO2溶液中X80鋼隨NaCl濃度變化的極化曲線可以看出,隨NaCl溶液濃度增大,X80鋼的自腐蝕電位Ecorr負移。極化曲線擬合得到1、2、3 mol/L NaCl溶液的腐蝕電流密度分別為:16.325μA、33.800μA、25.138μA,由此可得X80鋼在2mol/ L NaCl溶液中的腐蝕速率最大。
由飽和CO2溶液中X80鋼隨NaCl濃度變化的交流阻抗譜可以看出,在實驗的溶液濃度范圍內X80鋼CO2腐蝕的電化學阻抗譜都呈現(xiàn)3個時間常數(shù),即高頻容抗弧、低頻感抗弧以及低頻的容抗弧,其中高頻容抗弧與雙電層電容和電荷傳遞電阻有關,低頻感抗弧與無膜覆蓋下基體的活性溶解有關,表明試樣表面未完全被腐蝕膜所覆蓋,低頻的容抗弧與腐蝕產物膜的生成有關。

由含飽和CO2的NaCl溶液中X80鋼隨溫度變化的極化曲線圖中可以看出,隨著溫度的升高,X80鋼的腐蝕電位負移,對極化曲線擬合可得得到在20℃、40℃、60℃時2mol/L NaCl溶液的腐蝕電流密度分別為33.800μA、50.024μA、110.219μA,由此可得X80鋼在2mol/L NaCl溶液的腐蝕速率隨溫度的升高而增大。
由含飽和CO2 的NaCl溶液中X80鋼隨溫度變化的交流阻抗譜圖可以得出,隨著溫度的升高,容抗弧的直徑減小,感抗弧逐漸減小。從圖中可以看出,在實驗的溶液濃度范圍內X80鋼CO2腐蝕的電化學阻抗譜都呈現(xiàn)3個時間常數(shù),即高頻容抗弧、低頻感抗弧以及低頻的容抗弧。隨溫度升高,低頻容抗弧逐漸減小,表明溫度升高形成的腐蝕產物膜比較疏松。

由X80鋼在不同濃度含飽和CO2的NaCl溶液浸泡14天后表面形貌圖中可看出試樣局部分布有條狀腐蝕溝,經放大后可以看出,腐蝕產物有細小的裂紋。由X80鋼在不同濃度含飽和CO2的NaCl溶液浸泡14天后去除表面腐蝕產物的形貌圖中可看出試樣表面出現(xiàn)了嚴重的點蝕。
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標簽: X80管線鋼, 管道運輸, 實驗數(shù)據(jù)

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