油气管道在高pH值环境下的应力腐蚀开裂.pdfVIP

2009正 管 道 技 术 5 设 告 2009 第 1期 Pipeline Technique and Equipment No．1 油气管道在高pH值环境下的应力腐蚀开裂 李 涛 ，韩亚东 ，师洪涛 ，李 勃 (1．青岛科技大学，山东青岛 266061；2．青岛泰能燃气集团有限公司，山东青岛 266071； 3．陕建集团设备安装工程有限公司 ，陕西西安 710068) 摘要：利用NaCO。+NaHCO3溶液来模拟高pH值土壤环境，研究了X70管线钢在高pH土壤溶液 环境中的应力腐蚀开裂，其机理为阳极溶解，观察到其裂纹扩展方式为沿晶类型，在高pH溶液中，存在 外加 电位时才能激发X70钢的SCC．外加阴极极化电位时，随着外加 电位的负移，X70钢的SCC敏感性 增加 ；在阳极极化 电位区，随外加 电位正移，X70钢 SCC敏感性迅速降低 ，研究结果对预防已运营和新 建输气管道的外部应力腐蚀具有一定的借鉴作用。 关键词：X70管线钢；应力腐蚀开裂；慢应变速率试验 中图分类号：TG172 文献标识码 ：A 文章编号：1004—9614(2009)01—0011一O3 SCC ofOilandGasPipelineinHigh-pH Environment LITao ，HAN Ya-dong ，SHIHong-tao ，LIBo (1．QingdaoUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266061，China；2．QingdaoTainengGroup，Qingdao 266071，China；3．InstallationEquipmentofConstructionEngineeringGroupCo．，Ltd．，Xi’an710068，China) Abstract：Intheexperiment，astudywasmadeofSCCmechanism oftheX70pipelinesteelinahighpH valuesoilenviron— ment，whichwassimulatedinNa2CO3+NaHCO3solution，thecrackingmodeisintergranularwiththemechanism ofanodedis— solution．ThesusceptibilitytoSCCincreasedwiththedecreaseofthecathodicpotentials．Withtheextra—electricpotentialmoving negatively，X70steelSCCsensitivityincrease．Intheanodicpolarizationelectricpotentialarea，X70 steelSCC sensitivityre— ducesrapidlywiththeextra—electricpotentialmovingpositively．Theresultscanbeusedas referenceforpreventingthestress corrosionofoperatingpipelinesandnew gaspipelines． Keywords：X70pipelinesteel；SCC；SSRT 0 引言 力腐蚀开裂 (也称为低pH的SCC)，两者发生的环境 近年来，随着油气 田的开采向边远的荒漠、极地 条件和产生机理有着很大的不同，文中着重通过采用 冻土带和深海发展，对管线钢提出了更高的要求。满 慢应变速率试验研究X70钢在高pH值模拟土壤溶液 足 “基于应变设计”的抗大应变高强度管线钢 以双相 中的开裂行为。 显微组织为特征，强度等级从X65至X1