喻能等：碳钢油气输送管道不同沉积物下的腐蚀行为 ·471· 300.0 图10X65钢丝束电极（中间6×6根电极覆盖混合沉积物）在C0,饱和地层水中腐蚀73h后的形貌图.(a)丝束电极形貌：(b)45号电极 三维形貌：()66号电极三维形貌 Fig.10 Morphologies of X65 wire beam electrodes (the central 6 x6 WBE electrodes were covered with mixture)after corrosion in CO2 saturated for- mation water for 73h:(a)morphology of wire beam electrodes:(b)three-imensional morphology of electrode45:(e)three-dimensional morphology of electrode 66 度上阻挡侵蚀性离子到达钢表面，而且随着腐蚀的进 2000:NACE00080 行试样表面形成保护性腐蚀产物膜而减小钢的腐蚀. [4]Smith J P,Gilbert I,Kidder R.Inhibition of CO2 corrosion in 覆盖硫化亚铁、元素硫和混合物则明显加速钢的腐蚀， multiphase flow and solids production:a case history /Corrosion 尤其是覆盖元素硫后试样的腐蚀速率急剧增大，覆盖 2001.Houston,Texas,2001:NACE-01029 5]Chen Z Y,Du Y L.The corrosion law and influential factors be- 混合物后试样的腐蚀速率也有显著的增大，混合物中 neath deposit on API-P105 steel.Corros Sci Prot Technol,2000, 元素硫起主导作用.沉积的元素硫可自催化阴极反应 12(1):12 而大大加速钢的腐蚀 (陈卓元，杜元龙.沉积物下API-PI05钢腐蚀规律及影响因 (2)覆盖沙粒、黏土和碳酸亚铁时试样的腐蚀电 素.腐蚀科学与防护技术，2000,12(1)：12) 位没有显著变化：覆盖硫化亚铁试样的腐蚀电位明显 [6] Engelhard G R,MeMillion L G,Macdonald DD.A mathematical 负移：而覆盖元素硫和混合物后试样的腐蚀电位发生 model for crevice corrosion under porous deposits.J Nucl Mater, 明显正移.阻抗谱测试显示，覆盖黏土试样的极化电 2008,379(13):48 阻与无沉积物覆盖试样比较接近.覆盖沙粒和碳酸亚 7]Duan J Z.Sun X G,Huang Y L,et al.Corrosion behavior of mild steel in different seabed sediments.Corros Sci Prot Technol, 铁时极化电阻有所增大.而覆盖元素硫和混合物时极 2001,13(Suppl):234 化电阻很小.覆盖硫化亚铁时极化电阻也明显比无沉 (段继周，孙先国，黄彦良，等.碳钢在不同类型海底沉积物 积物覆盖试样小.电化学测试与腐蚀失重测试结果 中的腐蚀行为.腐蚀科学与防护技术，2001,13（增刊）： 一致. 234) (3)丝束电极的电位和电流分布显示，覆盖混合 [8]Tan Y J,Fwu Y,Bhardwaj K.Electrochemical evaluation of un- 沉积物的电极电位比无沉积物覆盖的电极电位正，偶 der-deposit corrosion and its inhibition using the wire beam elec- trode method.Corros Sci,2011,53(4):1254 接时无沉积物覆盖的电极作为阳极，而覆盖沉积物的 ]Han J,Yang Y,Nesic S,et al.Roles of passivation and galvanic 电极作为阴极.随着腐蚀进行，沉积物覆盖下电极发 effects in localized CO,corrosion of mild steel /Corrosion 2008. 生严重的局部腐蚀.腐蚀形貌图与电位、电流分布图 New Orleans,Louisiana,2008:NACE48332 相吻合 [10]Dong Z H,Shi W,Ruan H M.Heterogeneous corrosion of mild steel under SRB-biofilm characterized by electrochemical map- 参考文献 ping technique.Corros Sci,2011,53(9):2978 [1]Li S L,Du J F,Guo P,et al.Suggestions on high sulfur gas field 01] Mok W Y,Jenkins A E,Keenan S R,et al.Control of localized development.Nat Gas Ind,2007,27(2):137 corrosion using green corrosion inhibitors/Corrosion 2005. (李士伦，杜建芬，郭平，等.对高含硫气田开发的几点建议 Houston,Texas,2005:NACE05289 天然气工业，2007,27(2)：137) [12]De Reus H,Hendriksen L JA,Wilms M,et al.Test methodolo- Hu Y B,Gu T.Corrosion features and corrosion control technolo- gies and field verification of corrosion inhibitors to address under gies in high-sulfur gas field.Nat Gas Ind,2012,32(12):92 deposit corrosion in oil and gas production systems /Corrosion (胡永碧，谷坛.高含疏油气田腐蚀特征及腐蚀控制技术.天 2005.Houston,Texas,2005:NACE-05288 然气工业，2012,32(12)：92) [13]Pedersen A,Bilkova K,Gulbrandsen E,et al.CO2 corrosion in- B]Salama MM.Influence of sand production on design and opera- hibitor performance in the presence of solids:test method devel- tions of piping systems /Corrosion 2000.Orlando,Florida, opment//Corrosion 2008.New Orleans,Louisiana,2008:喻 能等: 碳钢油气输送管道不同沉积物下的腐蚀行为 图 10 X65 钢丝束电极( 中间 6 × 6 根电极覆盖混合沉积物) 在 CO2饱和地层水中腐蚀 73 h 后的形貌图． ( a) 丝束电极形貌; ( b) 45 号电极 三维形貌; ( c) 66 号电极三维形貌 Fig． 10 Morphologies of X65 wire beam electrodes ( the central 6 × 6 WBE electrodes were covered with mixture) after corrosion in CO2 saturated for￾mation water for 73 h: ( a) morphology of wire beam electrodes; ( b) three-dimensional morphology of electrode 45; ( c) three-dimensional morphology of electrode 66 度上阻挡侵蚀性离子到达钢表面，而且随着腐蚀的进 行试样表面形成保护性腐蚀产物膜而减小钢的腐蚀． 覆盖硫化亚铁、元素硫和混合物则明显加速钢的腐蚀， 尤其是覆盖元素硫后试样的腐蚀速率急剧增大，覆盖 混合物后试样的腐蚀速率也有显著的增大，混合物中 元素硫起主导作用． 沉积的元素硫可自催化阴极反应 而大大加速钢的腐蚀． ( 2) 覆盖沙粒、黏土和碳酸亚铁时试样的腐蚀电 位没有显著变化; 覆盖硫化亚铁试样的腐蚀电位明显 负移; 而覆盖元素硫和混合物后试样的腐蚀电位发生 明显正移． 阻抗谱测试显示，覆盖黏土试样的极化电 阻与无沉积物覆盖试样比较接近． 覆盖沙粒和碳酸亚 铁时极化电阻有所增大． 而覆盖元素硫和混合物时极 化电阻很小． 覆盖硫化亚铁时极化电阻也明显比无沉 积物覆盖试样小． 电化学测试与腐蚀失重测试结果 一致． ( 3) 丝束电极的电位和电流分布显示，覆盖混合 沉积物的电极电位比无沉积物覆盖的电极电位正，偶 接时无沉积物覆盖的电极作为阳极，而覆盖沉积物的 电极作为阴极． 随着腐蚀进行，沉积物覆盖下电极发 生严重的局部腐蚀． 腐蚀形貌图与电位、电流分布图 相吻合． 参 考 文 献 ［1］ Li S L，Du J F，Guo P，et al． Suggestions on high sulfur gas field development． Nat Gas Ind，2007，27( 2) : 137 ( 李士伦，杜建芬，郭平，等． 对高含硫气田开发的几点建议． 天然气工业，2007，27( 2) : 137) ［2］ Hu Y B，Gu T． Corrosion features and corrosion control technolo￾gies in high-sulfur gas field． Nat Gas Ind，2012，32( 12) : 92 ( 胡永碧，谷坛． 高含硫油气田腐蚀特征及腐蚀控制技术． 天 然气工业，2012，32( 12) : 92) ［3］ Salama M M． Influence of sand production on design and opera￾tions of piping systems / / Corrosion 2000． Orlando，Florida， 2000: NACE-00080 ［4］ Smith J P，Gilbert I，Kidder Ｒ． Inhibition of CO2 corrosion in multiphase flow and solids production: a case history / / Corrosion 2001． Houston，Texas，2001: NACE-01029 ［5］ Chen Z Y，Du Y L． The corrosion law and influential factors be￾neath deposit on API--P105 steel． Corros Sci Prot Technol，2000， 12( 1) : 12 ( 陈卓元，杜元龙． 沉积物下 API--P105 钢腐蚀规律及影响因 素． 腐蚀科学与防护技术，2000，12( 1) : 12) ［6］ Engelhard G Ｒ，McMillion L G，Macdonald D D． A mathematical model for crevice corrosion under porous deposits． J Nucl Mater， 2008，379( 1-3) : 48 ［7］ Duan J Z，Sun X G，Huang Y L，et al． Corrosion behavior of mild steel in different seabed sediments． Corros Sci Prot Technol， 2001，13( Suppl) : 234 ( 段继周，孙先国，黄彦良，等． 碳钢在不同类型海底沉积物 中的腐蚀 行 为． 腐 蚀 科 学 与 防 护 技 术，2001，13 ( 增 刊) : 234) ［8］ Tan Y J，Fwu Y，Bhardwaj K． Electrochemical evaluation of un￾der-deposit corrosion and its inhibition using the wire beam elec￾trode method． Corros Sci，2011，53( 4) : 1254 ［9］ Han J，Yang Y，Nesic S，et al． Ｒoles of passivation and galvanic effects in localized CO2 corrosion of mild steel / / Corrosion 2008． New Orleans，Louisiana，2008: NACE-08332 ［10］ Dong Z H，Shi W，Ｒuan H M． Heterogeneous corrosion of mild steel under SＲB-biofilm characterized by electrochemical map￾ping technique． Corros Sci，2011，53( 9) : 2978 ［11］ Mok W Y，Jenkins A E，Keenan S Ｒ，et al． Control of localized corrosion using green corrosion inhibitors / / Corrosion 2005． Houston，Texas，2005: NACE-05289 ［12］ De Ｒeus H，Hendriksen L J A，Wilms M，et al． Test methodolo￾gies and field verification of corrosion inhibitors to address under deposit corrosion in oil and gas production systems / / Corrosion 2005． Houston，Texas，2005: NACE-05288 ［13］ Pedersen A，Bilkova K，Gulbrandsen E，et al． CO2 corrosion in￾hibitor performance in the presence of solids: test method devel￾opment / / Corrosion 2008． New Orleans，Louisiana，2008: · 174 ·