CO2腐蚀危害
CO2腐蚀是指油气井中含有一定浓度的CO2,特别是凝析气中常含有较高浓度的CO2,溶于采出水或冷凝水中生成氢离子(H+)、碳酸氢根离子(HCO3-)、碳酸根离子(CO32-),使钢铁材料发生电化学腐蚀。在相同的pH值下,CO2溶于水后的总酸度比盐酸还要高,对钢铁的腐蚀比盐酸还要强烈。
CO2腐蚀原理
CO2 + H2O → H2CO3
H2CO3 + Fe → FeCO3 + H2
3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2
CO2腐蚀形式
1) 虫洞腐蚀
2)癣腐蚀
3)热影响区腐蚀
4)台面腐蚀
5)雨滴状腐蚀
6)流动诱使局部腐蚀(冲蚀)
CO2腐蚀形貌
· 均匀FeCO3膜;
· 凹坑-圆形到椭圆形;
· 圆底;
· 锐边;
· 光滑的侧面和底部;
· 丘陵和山谷的腐蚀形貌。
CO2腐蚀产物
· 碳酸亚铁(FeCO3);
· 氧化铁(Fe3O4);
· 颜色-棕褐色、绿色、棕色到黑色。
预防措施
· 优选耐蚀材料管材,如杰森公司生产的18Cr耐蚀合金连续油管和2205耐蚀合金连续油管;
· 加注缓蚀剂,常用的缓蚀剂有重铬酸盐、磷酸盐、有机胺类等。