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1、浅议天然气管道中c02腐蚀摘要：随着天然气的开发利用，天然气田相继出现, 天然气管网的日益增多，而管道遭受腐蚀也是最常见的现 象，c02腐蚀也就显得越来越重要。关键词：天然气；c02腐蚀；机理；影响因素前言在天然气的开发加工和输送过程中，各类管道遭受腐蚀 是最常见的现象，近年来，随着天然气的广泛使用推广，c02 腐蚀是油气管道中常见的腐蚀类型，众所周知，油气管道有 外腐蚀和内腐蚀。从设计开始就对外腐蚀采取周密有效的措 施,而对内腐蚀只重视h2s的腐蚀，对c02腐蚀目前来说尚 未得到行之有效的措施。其实c02也是造成内腐蚀的一种重 要原因，使得c02腐蚀问题变的日益突出。1.c02腐蚀的机理c0

2、2腐蚀长期以来一直被认为是一个问题，而且已经进 行了广泛的研究。干燥气相c02本身不具有腐蚀性，c02极 易溶于水，当遇水时，一定量的c02将形成具有一定浓度的 c02溶液一一h2c03 （碳酸），h2c03和无机酸相比，因为它 不能完全被溶解，所以它是一种弱酸。各种机理对腐蚀过程 都进行了假设，但都包含有c02溶于水中所形成的碳酸或碳 酸氢根离子一一这导致的腐蚀速度比强酸中以相同ph值所 得到的腐蚀速度还高。碳酸反应的步骤可以概括如下：c02 (气)+h20二 h2c03碳酸水解：h2c03 -> h+ + hc03-hc03- - h+ + c032-溶液中的h2c03和fe反应促使

3、fe腐蚀：fe fe2+ + 2e阳极反应h+ + eh阴极反应2h h2fe + h2c03 - fec03 + h2由于h2c03第二次水解非常微弱，所以认为h2c03溶 液中主要存在h+和hc03-等离子，因此反应生成物中大多 数物质不是 fec03 而是 fe (hc03) 2 , fe (hc03) 2 在一 定温度下发生分解。fe (hc03) 2 ->fec03 + h20 + c022. c02腐蚀的影响因素c02腐蚀受到众多因素的影响，主要包括c02分压、温 度、ph值、介质流速、碳酸盐垢、蜡的作用等等。2. 1.c02 分压c02溶解于水相生成h2c03，与管道表面发

4、生化学反应, 产生c02腐蚀。但是气相c02不会发生反应。水中c02含量 与气液平衡中c02的分压紧密相关，因此，预测c02腐蚀速 度应以气相中的c02分压为基础。严格的讲，对c02腐蚀产生重要影响的是c02在水相中 的热运动，而不是他的浓缩度，这种运动将会随水相中由化 学成分决定的浓度而变化。通常认为，当c02分压超过20kpa 时，流体具有腐蚀性，这是一条判别准则。在较低温度下（低 于60°c）,由于温度较低，没有完善的fcc03膜的保护不完 全，出现坑蚀等局部腐蚀，其腐蚀速度也随c02分压的增大 而增大。在15（tc左右，致密的fec03保护膜形成，使腐蚀 速度大为降低。2. 2.温度大量研究表明，介质温度是影响c02腐蚀的一个重要因

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