《表1 不同材料在超临界CO2环境中的腐蚀情况》
将上述材料的腐蚀测试结果进行对比(表1)发现,X60、X70、X80等管线钢和P110钢等碳钢材料抗超临界CO2腐蚀的性能较差,13Cr、超级13Cr、X46Cr13、S42000等耐蚀合金材料在此环境中具有较好的抗腐蚀性能。这些耐蚀合金材料中添加了Cr、Mn、Mo等合金元素,其中Cr可与内部的Fe形成Fe-Cr固溶体[30],与腐蚀环境中的CO2相遇时,Cr极易形成Cr(OH)3以腐蚀产物膜覆盖于材料表面[31],对基体具有一定的保护作用。但是,这种Cr(OH)3膜具有一定的离子选择透过性[32,33],是这些耐蚀合金表面发生点蚀的原因。这些耐蚀合金材料的造价严重高于一般碳钢材料,在超临界CO2主体输送管道的选材方面,可选用的双金属复合管(内壁为抗腐蚀的耐蚀合金薄层,外壁为支撑保护作用且机械性能良好的碳钢管)来兼顾建设成本与使用性能。
图表编号 | XD0058628700 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.07.01 |
作者 | 严永博、邓洪达、肖雯雯、曹献龙、侯香龙 |
绘制单位 | 重庆科技学院冶金与材料工程学院、重庆科技学院冶金与材料工程学院、中国石油化工股份有限公司西北油田分公司、重庆科技学院冶金与材料工程学院、重庆科技学院冶金与材料工程学院 |
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