论文摘要
针对大庆徐家围子深层天然气田开发、运输过程中出现的CO2腐蚀行为,本文研制了一种复配成膜型气相缓蚀剂,并对其缓蚀性能进行研究。基于分子间复配原则、缓蚀剂结构与效能关系,选择ATMP和MOR为主剂、Tu、Ur和OP-10为辅剂,并根据P-tol可与水蒸汽一起挥发可增大气相气压的特性,应用到缓蚀剂的研究中。经正交实验,研制出90℃下、1000mg/L Cl-溶液中抗CO2腐蚀的复配缓蚀剂GT-2,最佳组合配方为;ATMP用量为50mg/L,MOR为120mg/L,Tu为300mg/L,Ur为1400mg/L,OP-10为300mg/L,P-tol为300mg/L。失重实验结果表明,SS41钢的缓蚀率为84.96%,有着较好的缓蚀效果。添加缓蚀剂的1000mg/L Cl-溶液中,SS41钢的极化曲线测试结果表明,腐蚀电位正移,极化电流降低,对阴极和阳极过程都有抑制作用,属于混合型缓蚀剂。在恒电位-1.0V时,碳钢的保护膜层仍稳定存在。添加GT-2的1000mg/L Cl-溶液中,SS41钢在气相缓蚀能力实验后,采用扫描电子显微镜和傅立叶变换光谱对碳钢表面腐蚀产物及吸附膜进行分析。SEM观察发现碳钢表面没有腐蚀迹象,吸附膜致密完整。FTIR分析表明,添加GT-2后碳钢表面形成铁和缓蚀剂分子的络合物膜层。同时实验验证了GT-2中各组分具有协同效应。
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摘要Abstract引言第1章 绪论2腐蚀'>1.1 CO2腐蚀2气相腐蚀的产生'>1.2 CO2气相腐蚀的产生1.3 腐蚀类型2腐蚀机理'>1.4 CO2腐蚀机理1.4.1 阳极反应1.4.2 阴极反应2碳腐蚀的影响因素'>1.4.3 CO2碳腐蚀的影响因素2缓蚀剂的研究进展'>1.5 油气田CO2缓蚀剂的研究进展1.6 本论文研究的目的和内容第2章 缓蚀剂性能的研究方法2.1 缓蚀物质的选择2.2 实验材料及设备2.2.1 实验材料2.2.2 实验药品2.2.3 实验设备2.3 实验方法2.3.1 失重法2.3.2 气相缓蚀能力试验及表面分析技术2.3.3 电化学测试2腐蚀缓蚀剂的研究'>第3章 静态条件下SS41钢抗CO2腐蚀缓蚀剂的研究3.1 实验方法3.1.1 实验条件及材料3.1.2 失重实验3.1.3 气相缓蚀能力试验及表面分析技术3.1.4 电化学测试3.2 实验结果3.2.1 极值浓度3.2.2 正交实验3.2.3 缓蚀剂的缓蚀性能3.2.4 温度对缓蚀率的影响3.2.5 腐蚀时间对缓蚀率的影响3.3 缓蚀剂的协同效应3.4 本章小结2腐蚀缓蚀剂的研究'>第4章 动态条件下SS41钢抗CO2腐蚀缓蚀剂的研究4.1 实验方法4.1.1 实验条件及材料4.1.2 失重实验4.1.3 气相缓蚀能力试验及表面分析技术4.1.4 电化学测试4.2 实验结果4.2.1 极值浓度4.2.2 正交实验结果4.2.3 缓蚀剂的缓蚀性能4.2.4 温度对缓蚀率的影响4.2.5 挂片时间对缓蚀率的影响-浓度对缓蚀率的影响'>4.2.6 Cl-浓度对缓蚀率的影响2+浓度对缓蚀率的影响'>4.2.7 Ca2+浓度对缓蚀率的影响4.3 P-tol的协同效应4.4 本章小结第5章 结论参考文献攻读学位期间公开发表论文致谢研究生履历
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