海洋环境下X52管线钢的腐蚀行为研究

doi:10.3969/j.issn.1672-6952.2022.05.004

辽宁石油化工大学学报 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (5): 26-31.DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2022.05.004

海洋环境下X52管线钢的腐蚀行为研究

李翌晨¹(), 谢飞¹(), 李健², 张晓龙³, 赵阳³, 吴玉国¹

^1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院, 辽宁抚顺 113001
^2.中海油天津分公司, 天津 300452
^3.辽河油田油气集输公司, 辽宁盘锦 124000

收稿日期:2021-12-24 修回日期:2022-02-18 出版日期:2022-10-25 发布日期:2022-11-18
通讯作者: 谢飞
作者简介:李翌晨（1997⁃），男，硕士研究生，从事管道腐蚀与防护研究；E⁃mail：1690403353@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51604150);辽宁省自然科学联合基金资助项目(2020?HYLH?14)

Study of Corrosion Behavior of X52 Steel in Marine Environment

Yichen Li¹(), Fei Xie¹(), Jian Li², Xiaolong Zhang³, Yang Zhao³, Yuguo Wu¹

^1.College of Petroleum Engineering，Liaoning Petrochemical University，Fushun Liaoning 113001，China
^2.CNOOC Tianjin Branch，Tianjin 300452，China
^3.Liaohe Oil Field of CNPC，Panjin Liaoning 124000，China

Received:2021-12-24 Revised:2022-02-18 Published:2022-10-25 Online:2022-11-18
Contact: Fei Xie

摘要/Abstract

摘要：

海洋环境下的油气管道（X52管线钢）极易受到腐蚀的影响。采用电化学测试技术，并通过观察腐蚀形貌的方法，分析了海洋环境下溶解氧质量浓度、pH、静水压力对X52管线钢腐蚀行为的影响。结果表明，随着环境pH的升高，X52管线钢腐蚀减缓；随着溶解氧质量浓度和静水压力的升高，X52管线钢腐蚀加剧。在不同条件下，X52管线钢的腐蚀行为受阳极活化溶解控制，并且出现局部点蚀现象。

关键词: 海洋环境, X52管线钢, 溶解氧, pH, 静水压力, 腐蚀行为

Abstract:

Oil and gas pipelines (X52 steel) in the marine environment are highly susceptible to corrosion. The effects of different dissolved oxygen concentration, pH, and hydrostatic pressure on the corrosion behavior of X52 pipeline steel in the marine environment was analyzed using electrochemical testing technology and observation of corrosion morphology. The results show that the corrosion of the pipeline slowed down as the ambient pH increased, while the corrosion of the pipeline steel increased as the dissolved oxygen content and hydrostatic pressure increased. The corrosion behavior of pipeline steel under different conditions is controlled by anodic activation of dissolution, and all appear local pitting corrosion phenomenon.

Key words: Marine environment, X52 steel, Dissolved oxygen, pH, Hydrostatic pressure, Corrosion behavior

中图分类号:

TE988

李翌晨, 谢飞, 李健, 张晓龙, 赵阳, 吴玉国. 海洋环境下X52管线钢的腐蚀行为研究[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2022, 42(5): 26-31.

Yichen Li, Fei Xie, Jian Li, Xiaolong Zhang, Yang Zhao, Yuguo Wu. Study of Corrosion Behavior of X52 Steel in Marine Environment[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2022, 42(5): 26-31.

图/表 10

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元素	质量分数/%	元素	质量分数/%
C	0.090	S	0.008
Si	0.170	Ti	0.016
Mn	1.340	Fe	余量
P	0.010

元素	质量分数/%	元素	质量分数/%
C	0.090	S	0.008
Si	0.170	Ti	0.016
Mn	1.340	Fe	余量
P	0.010

对比实验	pH	静水压力/MPa	ρ（溶解氧）/（mg·L^－1）	温度
pH	6.4	0	10.0	常温
	7.0	0	10.0	常温
	7.6	0	10.0	常温
	8.2	0	10.0	常温
静水压力	8.2	0	10.0	常温
	8.2	1	10.0	常温
	8.2	2	10.0	常温
	8.2	3	10.0	常温
溶解氧质量浓度	8.2	0	0.3	常温
	8.2	0	1.3	常温
	8.2	0	6.3	常温
	8.2	0	10.0	常温

对比实验	pH	静水压力/MPa	ρ（溶解氧）/（mg·L^－1）	温度
pH	6.4	0	10.0	常温
	7.0	0	10.0	常温
	7.6	0	10.0	常温
	8.2	0	10.0	常温
静水压力	8.2	0	10.0	常温
	8.2	1	10.0	常温
	8.2	2	10.0	常温
	8.2	3	10.0	常温
溶解氧质量浓度	8.2	0	0.3	常温
	8.2	0	1.3	常温
	8.2	0	6.3	常温
	8.2	0	10.0	常温

pH	i_corr/（μA·cm^－2）	v/（mm·a^－1）
6.4	23.90	0.285
7.0	16.60	0.198
7.6	8.51	0.101
8.2	6.02	0.072

海洋环境下X52管线钢的腐蚀行为研究

Study of Corrosion Behavior of X52 Steel in Marine Environment

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ρ（溶解氧）/（mg·L^－1）	i_corr/（μA·cm^－2）	v/（mm·a^－1）
0.3	5.12	0.061
1.3	9.55	0.114
6.3	14.50	0.173
10.0	15.40	0.184

ρ（溶解氧）/（mg·L^－1）	i_corr/（μA·cm^－2）	v/（mm·a^－1）
0.3	5.12	0.061
1.3	9.55	0.114
6.3	14.50	0.173
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静水压力/MPa	i_corr/（μA·cm^－2）	v/（mm·a^－1）
0	4.17	0.049
1	12.10	0.144
2	19.50	0.233
3	21.90	0.261

静水压力/MPa	i_corr/（μA·cm^－2）	v/（mm·a^－1）
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3	21.90	0.261