何德孚,王晶瀅,2
(1.上海久立工貿(mào)發(fā)展有限責(zé)任公司,上海200135;2.浙江德傳管業(yè)有限公司,浙江 湖州313105)
海洋腐蝕環(huán)境及船用不銹鋼管選材備考(下)
何德孚1,王晶瀅1,2
(1.上海久立工貿(mào)發(fā)展有限責(zé)任公司,上海200135;2.浙江德傳管業(yè)有限公司,浙江 湖州313105)
從海水的成分和海水腐蝕因素對海洋腐蝕環(huán)境進行了分析,根據(jù)海洋船舶不銹鋼管材的標(biāo)準(zhǔn),分析并評估了海洋石油石化用不銹鋼管在不同用途和環(huán)境下的選材思路,列舉并分析了國內(nèi)外海洋用不銹鋼管的應(yīng)用案例,最后對船舶用耐蝕合金的發(fā)展趨勢進行了討論。研究結(jié)果表明,Cl-孔蝕和縫隙腐蝕是海洋環(huán)境腐蝕危害的根本原因,304L鋼不具備耐海洋腐蝕的性能,316L鋼只能在一定環(huán)境和溫度下在脫氧后的海水中使用;在自然海水中應(yīng)用不銹鋼管必須采用陰極保護措施;采油平臺等油氣生產(chǎn)作業(yè)船舶中各類管道的選材應(yīng)先考慮其內(nèi)部的油氣介質(zhì)成分及其腐蝕特征。
不銹鋼管;海洋腐蝕;孔蝕;縫隙腐蝕;陰極保護;油氣運輸船;采油平臺
(上接2016年第4期第64頁)
上述標(biāo)準(zhǔn)中給出的選材提示是數(shù)十年來海洋船舶工程不銹鋼管應(yīng)用實踐經(jīng)驗和試驗研究成果的總結(jié),以下典型案例或可舉證。
2013年8月,南通太平洋海洋工程有限公司建造的12 000 m3液化石油氣運輸船舶交船后僅半年就發(fā)現(xiàn)甲板上的27×2部分304管道已嚴(yán)重孔蝕,原因是船舶在海上航行中頻遭海水濺漬,甚至浸泡所致。這說明按某船規(guī)設(shè)計及驗收合格的該項選材并未充分考慮海洋運輸可能受到海水侵蝕的這一使用條件??梢钥闯龊Q蟠昂凸こ讨胁讳P鋼管選材的一些困境和難處,以及上述標(biāo)準(zhǔn)制訂的某些實際依據(jù)及不完善之處。
文獻[15]研究了2008年Hurricane颶風(fēng)襲擊美國墨西哥灣期間,存貯在某地的304L管道鋼管、閘門和泵等遭海嘯帶來海浪掩埋1個月后損毀的案例。事后發(fā)現(xiàn)許多304L鋼管都因孔蝕而泄漏,計算出的穿透腐蝕速率高達305mm/y。對這一現(xiàn)象進行了多方面深入分析,分析結(jié)果為:①鋼管內(nèi)淤泥中的Cl、S、Na和Mg含量明顯高于鋼管內(nèi)側(cè)積水及海岸邊自然海水中的含量,分析數(shù)據(jù)見表6[15];②管內(nèi)積水樣和腐蝕表面擦洗樣負(fù)微生物培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)的菌種數(shù)量差別明顯,細(xì)菌培養(yǎng)試驗結(jié)果見表7[15];③穿透孔蝕點附近采集的淤積物中的C、H和N含量分別高達1.84%、1.15%和0.43%。從分析結(jié)果可以看出,腐蝕是微生物惑生腐蝕(MIC)造成的。
表6 海嘯造成304L鋼管損毀的水樣分析數(shù)據(jù)
表7 受損304L鋼管內(nèi)水樣在鹽度2.5%介質(zhì)中細(xì)菌培植試驗結(jié)果
從英國北海油田開發(fā)開始,316L和317L一直是采油平臺上層建筑中儀表和液壓等管系或管道的選材,但在加納灣、墨西哥灣等油田開發(fā)中卻發(fā)現(xiàn)該項選材的使用壽命僅為1~5年[16],原因是這些油田地理位置均靠近赤道,與海洋大氣溫度、濕氣條件及氯化物和H2S含量都較高有關(guān)。
文獻[16]通過壽命成本分析后提出了2205、2507或N08020、S31254都是取代316L的合理選材的觀點,如圖4所示[16]。
從圖4可以看出,采用PVC涂覆的316L或317L雖可得到更低的壽命成本,但由于焊接處必須去除PVC而難以保證焊接接頭的耐蝕性而被否決。
圖4 海洋平臺用Φ12.7mm儀表管成本評估
316ASS及25Cr DSS均已作為海水泵立管及泵殼或泵轉(zhuǎn)子得以應(yīng)用。為防止電偶腐蝕和生物膜沉積而造成縫隙腐蝕及HE(氫脆)或HISC(氫致應(yīng)力開裂),兩者均必須采用有效的陰極保護。圖5為采用鋅作為犧牲陽極的一種外徑為700mm、長度超過6 000mm的316不銹鋼海水泵立管設(shè)計[17]。該海水泵立管內(nèi)壁飾置了三道環(huán)形鋅質(zhì)陽極,外壁則飾置了軸向柱狀陽極四條。文獻[17]中25Cr DSS海水泵立管也采用類似的陰極保護,并指出應(yīng)根據(jù)管徑和環(huán)寬適當(dāng)選擇陽極間隔距離及合理分布。另外,還提出了一種利用陽極和陰極間電位差充放電功能,通過場效應(yīng)晶體管控制脈沖式犧牲陽極保護的電子控制裝置,據(jù)稱該裝置不僅能充分保護不銹鋼,還可節(jié)約陽極損耗,有助于降低生物膜沉積及MIC。
圖5 316不銹鋼管制作的海水泵結(jié)構(gòu)
海底采油集輸管道是連接海底油井各種生產(chǎn)設(shè)備之間的大直徑油氣輸送管道,傳輸?shù)挠蜌饩哂懈邷馗邏?,并可能含有H2O、H2S、CO2及氯化物。英國在北海油田建設(shè)中采用的Φ168mm×11mm規(guī)格S32760鋼管經(jīng)GTAW環(huán)縫焊接后卷成(Φ25.0~Φ16.5)m×6.70 m 的盤管(最小彎曲半徑理論應(yīng)變≤1.01%),然后在鋪設(shè)船展開后按置井場海底。當(dāng)時人們認(rèn)為陰極保護雖然可能產(chǎn)生H2吸收,但25Cr強度很高,出現(xiàn)HISC的可能性不大,此后發(fā)生的多次事故使人們對這一問題進行了多次深入的試驗研究[18]。結(jié)果發(fā)現(xiàn),不僅鐵素體含量、脆性的金屬間化合物相及奧氏體間隔這些冶金因素對HISC有重要影響,相互等脆性相的形成也可能加速HISC的發(fā)生。而且陰極保護電位值的選擇極為重要,如果超過某一臨界值,就可能使HISC敏感性發(fā)生突變。另外,管材按置在海底的冷變形程度及焊接造成的微觀組織變化都會使HISC的敏感性發(fā)生變化。圖6為一組對比試驗結(jié)果[18],由圖6可見,25Cr SDSS在-850 mV條件下焊管的伸長率下降遠(yuǎn)高于無縫鋼管。可能正是這些原因,使人們放棄25Cr SDSS而改用內(nèi)襯CRA的低碳或低合金鋼管作為海底流管的選材。
圖6 陰極保護對S32560鋼管材料伸長率的影響
臍帶纜是海洋采油平臺上把海底井田采得的油氣混合物輸送到上層建筑進行處理的關(guān)鍵設(shè)備,25Cr SDSS也一直是優(yōu)先選材。但是,在熱帶氣候條件下,這種選材同樣受到質(zhì)疑[19-20]。文獻[20]提到的2次S32750臍帶內(nèi)管環(huán)接縫斷裂事故發(fā)生在中國南海海域,并認(rèn)為其原因也是HISC。解決的途徑為以下幾個方面:
(1)限制陰極保護電位或者使其表面作電絕緣處理。前者要求仔細(xì)考慮犧牲陽極的布置,優(yōu)化電位;后者要對內(nèi)管用電絕緣材料包覆處理,管端用樹脂包住。
(2)限制管材的應(yīng)力條件。設(shè)計應(yīng)力按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在正常操作的條件下不得超過67%材料屈服強度,并避免一切可能發(fā)生的冷變形,材料表面硬度和表面質(zhì)量必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)優(yōu)化微觀組織。嚴(yán)格控制鋼管制造過程中的固溶處理,確保相平衡和無第三相;嚴(yán)格控制焊接工藝操作。
但是文獻[21-22]的研究認(rèn)為,臍帶管與其四周緊貼的聚合物間隙引起的縫隙腐蝕是引起這類事故的主要原因,并測定25Cr SDSS鋼管在自然海水或充氣海水中臨界縫隙腐蝕溫度約為20℃。因此,研究者又開發(fā)出了新的鋼種,稱為極品DSS的S33207鋼管(Cr32Ni7Mo3,其PRE≥50),并列入到ASTMA790/A790M標(biāo)準(zhǔn)。
連接多條海底流管及臍帶纜管的海底管匯也曾采用25Cr SDSS制造并在北海油田采用[23-24],文獻[23]介紹的50mm壁厚鋼管環(huán)縫焊接就用于制造管匯。由于用25Cr SDSS制造的管匯使用壽命不甚滿意,《美國焊接手冊(2011 版)》[25]介紹了一種用內(nèi)襯CRA的復(fù)合鋼管和鍛件制成的接口多達16個的海底油氣采集用重型管匯。其外壁采用4130、3630或F22低合金高強鋼,可承受內(nèi)外高壓及內(nèi)部高溫腐蝕流體,外壁可暴露在海水中25年不用維修。
文獻[26]中介紹了日本羽田機場D號通道棧橋采用的1201支包覆S31254超級奧氏體不銹鋼(SASS)的鋼管樁管,該實例與船用不銹鋼選材并無直接關(guān)聯(lián),列舉該案例的原因如下:
(1)這是筆者目前唯一見到外包不銹鋼的復(fù)合鋼管工業(yè)應(yīng)用實例。
(2)該樁管包覆0.4mm的S31254鋼(PRE=40),總計包覆面積達 69 000 m2,共耗 S31254鋼250 t,設(shè)計使用壽命為100年。但實際上,僅潮汐區(qū)和飛濺區(qū)段依靠裸露的ASS防護海洋腐蝕,海水浸漬區(qū)以下的部位仍然需依靠陰極保護的電氣防腐方法來解決。這說明有些文獻中宣稱的(SASS)可耐海水腐蝕也是不確切的。
從以上分析可知,304L鋼管雖是BV、GL船規(guī)中可選用的不銹鋼管,但在所有油氣管道所涉標(biāo)準(zhǔn)中均已被棄用,其中包括用304L鋼為內(nèi)襯的復(fù)合鋼管。主要原因為以下幾個方面:
(1)Cl-孔蝕是海洋環(huán)境腐蝕危害的根本,304L鋼的PRE僅為20左右,僅從這一評估CRA抗孔蝕性能的初級指標(biāo)來看,304L鋼就不具備耐海洋腐蝕的性能。
(2)縫隙腐蝕是狹小縫隙幾何條件下迅速發(fā)展的孔蝕,自然海水的含氧量、生物污膜等因素使其擴展迅速,而產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,甚至在海洋大氣環(huán)境中這種危害的嚴(yán)酷程度也已得到確認(rèn)。
(3)溫度升高會使孔蝕和縫隙腐蝕危險隨之增加。臨界孔蝕溫度CPT、縫隙腐蝕溫度CCT已成為評估CRA耐海洋環(huán)境腐蝕的另外兩個重要指標(biāo)。雖然這些按ASTMG48測定的CPT和CCT并不能完全反映海洋環(huán)境的實際情況,而且國際鉬業(yè)協(xié)會和瑞典山特維克公司的不銹鋼測定數(shù)據(jù)也略有差略(見表8),但據(jù)此得到CPT、CCT與PRE之間明確的相關(guān)性卻已引起廣泛的重視,如圖7所示[6,27]。2010年后這一相關(guān)性已出現(xiàn)在許多文獻中,可以看出:①CPT、CCT均隨PRE的增加而增加;②同鋼種的CCT遠(yuǎn)低于CPT;③CCT比CPT更具實用性價值;④316L鋼在海洋環(huán)境中的CCT雖然略高于-10℃,但316L鋼只在一定環(huán)境和溫度下才能采用已是共識;⑤有必要建立更為完善的海水CCT測定方法。
表8 典型奧氏體、雙相不銹鋼管的CPT和CCT的測定數(shù)據(jù)實例
(4)標(biāo)準(zhǔn)ISO 21457—2010的文字說明中已明確指出:①316L用于淡水換熱器及管道時若其氯化物濃度在200 mg/L以下時,可在60℃以下溫度采用,若溫度更高,氯化物含量必須有更低的限定以防止其內(nèi)壁孔蝕,在海洋大氣環(huán)境中外壁無(PVC)等涂層防護的316L通常只能在50~60℃條件下才能防止外壁SCC;②在海洋平臺的液壓、氣動、惰性或壓縮空氣管道等采用的316L鋼管會在夾持固定處引起縫隙腐蝕。
圖7 不銹鋼的CPT/CCT與PRE的相關(guān)性
(1)海水中不同金屬所特有的不同極化電位既是引起電偶腐蝕的原因,又是構(gòu)建陰極保護(CP)系統(tǒng)的依據(jù)。圖8為特定海水條件下測定的常用金屬在海水中的電偶序列[1-4]。
圖8 金屬及合金在流動自然海水中測定的典型電偶序列(5~15 d,5~30 ℃,流速 2.4~4.0 m/s)
由圖8可以看出,各種不銹鋼及CRA都具有鈍態(tài)、活態(tài)雙重極化電位特征。因此,可以得到以下結(jié)論:①一種不銹鋼若引起局部腐蝕而形成活化區(qū),它就可能跟未活化的鈍態(tài)區(qū)構(gòu)成電偶而加速活化區(qū)的腐蝕;②若不銹鋼與鈍態(tài)電極電位更高的Ti等合金共存并連接在一起,不銹鋼將成為陽極而形成宏電偶腐蝕并加速其局部腐蝕;③若鈍態(tài)的不銹鋼與碳鋼或低合金鋼等更活態(tài)的金屬共存并連接在一起,則電偶腐蝕將加速后者的腐蝕;④不同的不銹鋼種因成分不同而使鈍態(tài)電位有明顯區(qū)別,但無Mo的不銹鋼活態(tài)電位差別不大,含Mo的不銹鋼鈍態(tài)和活態(tài)電位都明顯提高。
(2)由于海洋中不銹鋼會導(dǎo)致孔蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕,所以陰極保護往往是必須的。
其方法主要有兩種:①采用極化電位更低的鋅、鋁、鎂等合金為犧牲陽極,使處于陰極的不銹鋼得以保護;②采用埋在泥土中的石墨或鉑等作惰性陽極,通過外部電源注入電流使不銹鋼在海水維持鈍態(tài),為有效實現(xiàn)陰極保護,前者必須合理布置犧牲陽極分布及有效面積,后者必須設(shè)定合理的注入電流位置,并控制注入電流的大小。
(3)圖8所給出的電偶序列并未考慮電偶腐蝕過程中的陽極效率、溶解氧對陽極還原反應(yīng)的影響,也未考慮溫度、流速、氧含量變化和生物膜活性對電偶腐蝕的影響。
表9為文獻[17]中給出的一組測定數(shù)據(jù),從表9中可以看出,每種CRA在自然海水或氯化海水中的生銹或孔蝕都有不同的一個數(shù)值范圍、CP電位必須根據(jù)生物膜活性和溫度加以控制,否則就可能過保護而造成上述的不良后果,尤其是對DSS。
表9 常用海洋CRA的生銹電位和陰極保護電位
由于油氣采集中必須注水,因此海水處理就成了油氣平臺的必要組成。油氣平臺上的管道中就有未經(jīng)處理的自然(粗)海水、脫氣(除氧)海水、氯化(滅菌)海水、淡水(自然淡水中也會含有泥沙、氯化物、微生物等)、生產(chǎn)水(經(jīng)處理后達到一定要求的水,即經(jīng)過脫氧和滅菌的海水或淡水)、污水等若干海水。由表3可見,自然海水、氯化海水管道均未見使用316L鋼管,即使是60Mo、22Cr及625合金管也只有在限定的溫度及氯濃度極限條件下才可使用。
需要注意的是,316L作為內(nèi)襯的復(fù)合管道鋼管雖均已列入ISO、IPL、DNY等標(biāo)準(zhǔn)。但它作為采用處理過海水為注入水的海底油氣管道時,還必須防止使用中可能發(fā)生的自然海水混入的情況。文獻[28]專門研究了此類海底流管水下水壓試驗時可能發(fā)生的自然海水混入及其對316L內(nèi)襯復(fù)合管腐蝕的影響。雖然水壓試驗灌入的是經(jīng)過濾并加亞硫酸氫氧(ABS)脫氧、四羥基甲基硫酸磷(THPS)殺菌的氯化海水,但灌水操作需要打開管道端蓋必然會混入自然海水,由此可能造成316L內(nèi)襯管在混入自然海水中暴露7天甚至更長時間。只要混入20%的自然海水,或溶解氧濃度達到2×10-6,內(nèi)襯316L鋼表面就會萌生孔蝕并達到相當(dāng)深度。這不僅指明了316L內(nèi)襯復(fù)合管在海洋油氣管道中使用的風(fēng)險,實際也從一個側(cè)面排除了304L鋼作為內(nèi)襯復(fù)合管的原因。
1994年英國北海某采油平臺油氣處理管道選材經(jīng)驗見表10[24],其平臺上層油氣處理管道選材示意如圖9所示[24]。圖9中只列有22Cr、25Cr及低碳鋼管三種材質(zhì),說明其應(yīng)用已十分有限。在2007年總結(jié)的油氣工業(yè)管道選材經(jīng)驗則已完全排除了316L鋼管[29],選材建議如圖10所示[27]。超級馬氏體鋼是指含Mo最高為1.90%的UNS41426(美國 UNS41425的改型),Mo的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%、6%、9%、12%的鎳基合金鋼的標(biāo)準(zhǔn)UNS編號分別為N08825、N06255、N06250、N06060及N10276,甚至把6Mo ASS已排除在外。這些還尚未完全被油氣管道設(shè)計及應(yīng)用部門所接受[9-12,16],說明這是已提上議程的一個技術(shù)爭議焦點并引起國內(nèi)關(guān)注[30]。DNV-OS-FI01:2012標(biāo)準(zhǔn)所給出的CRA選材提示較全面地反映了歐洲目前對此的共識。
表10 1994年北海某采油平臺油氣處理管道總結(jié)的選材經(jīng)驗①
(1)為油氣管線需求而專門開發(fā)的低碳可焊、含Mo的13Cr MSS鋼管焊縫經(jīng)PWHT處理能耐 CO2腐蝕。22Cr、25Cr DSS 及 316、6Mo ASS同樣耐CO2腐蝕,但是并不要求PWHT處理。DSS、MSS比C-Mn鋼稍有耐油井酸性,即抗H2S腐蝕的能力。
圖9 英國北海油田東Brae采油平臺上層油氣處理管道選材示意圖
圖10 油氣井環(huán)境及CRA管選材建議
(2)在注水的條件下,水、氧和氯化物的存在會對不銹鋼構(gòu)成孔蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕的傾向,選材必須考慮耐局部腐蝕性能,并需要試驗來確認(rèn)其適用性。
(3)N06625通常被認(rèn)為具有耐室溫海水的性能,25Cr DSS在嚴(yán)格控制母材和焊縫微觀組織的前提下也能耐室溫海水環(huán)境。因此,材料冶煉和鋼管生產(chǎn)過程都必須進行嚴(yán)格評估。
(4)316L、22Cr和N08825均不耐自然海水腐蝕,只能適用于經(jīng)處理,即脫氧后最大殘余氧含量為 1×10-8(按月復(fù)測)或 1×10-7(按日復(fù)測)的海水系統(tǒng)。但這些材料及鋼管無需另作專門的耐蝕性評估。
(5)DSS、MSS作海洋管道組件時都必須作CP保護,因此還必須作HISC評估。
(1)占地球表面積約70%的海洋蘊藏著豐富的自然資源和幾乎所有的已知化學(xué)元素。但海洋中所含的高濃度氯化物、硫化物及氧氣、微生物和人類活動所排放的各種污物構(gòu)成了復(fù)雜、多樣又多變的海洋腐蝕環(huán)境,也是自然界最為嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境。認(rèn)識并不斷深化海洋腐蝕環(huán)境及其相關(guān)性,是包括船用不銹鋼管在內(nèi)海洋工程選材的重要依據(jù)。
(2)不銹鋼在海洋環(huán)境中的腐蝕主要是由于氯離子等侵入性離子能突破其表面極薄的鈍化膜(3 nm)產(chǎn)生孔蝕和縫隙腐蝕。后者是人為設(shè)計或微生物膜沉積表面自然生成的特定幾何條件下快速發(fā)展的孔蝕,并可因電偶腐蝕和氧濃度差電偶腐蝕而加速發(fā)展,使縫隙腐蝕成為自然海水中幾乎不可避免的不銹鋼局部腐蝕。此外,鐵素體、馬氏體及雙相不銹鋼還有因吸氫而發(fā)生的氫脆及氫致開裂的危險,尤其是采用陰極保護過度的狀況下。
(3)在自然海水中應(yīng)用的不銹鋼管必須采用陰極保護措施,犧牲陽極和外加電流是兩種常見方法,合理布置陽極安裝位置或配置注入點電位是獲得最佳陰極保護效果的前提。
(4)PRE、CPT和CCT是評估海洋及油氣管道中不銹鋼及CRA選材的重要指標(biāo)。304鋼管僅從PRE和CPT就可認(rèn)定其不適合海洋環(huán)境應(yīng)用。316鋼管除了在海水流速足夠高又不易沉積微生物污膜的環(huán)境中應(yīng)用在海水泵立管外,一般很少在接觸自然海水的環(huán)境中采用,甚至也不宜在赤道附近熱帶海域海洋大氣環(huán)境的采油平臺上層建筑中用作液壓、氣壓系統(tǒng)的管道。
(5)海洋油氣運輸船舶設(shè)計所依據(jù)的法國船規(guī)目前仍規(guī)定304、304L、316、316L等鋼種均是低溫靭性鋼管的可選材料。但英國船規(guī)則早已指明只有304L、316L鋼管等可選用,原因是這些管道焊后不能作熱處理,只能選用L級或加Ti、N6的321、347鋼管。同時,還指明應(yīng)在選材時考慮PRE。另外,美國船規(guī)則從未列入過這些鋼種。
(6)采油平臺等油氣生產(chǎn)作業(yè)船舶中各類管道的選材首先應(yīng)考慮其內(nèi)部的油氣介質(zhì)成分及其腐蝕特征,其中包括注水、注氣的成分或處理狀況。同時,還必須考慮其外壁在海洋環(huán)境中可能受到的腐蝕危害。
(7)許多國外海洋管道標(biāo)準(zhǔn)雖都已經(jīng)給出了各類海洋油氣管道的選材提示,但幾乎每一類不同管道都包含很多種選擇,并指出耐腐蝕性及壽命評估是選材的前提,且304L鋼管已被所有海洋(及陸地)油氣管材應(yīng)用選材標(biāo)準(zhǔn)中排除,316L鋼管應(yīng)用范圍也已有明確限定。這些經(jīng)驗是否完全適合中國國情,值得引起我們充分地關(guān)注或論證。
(8)內(nèi)襯CRA的復(fù)合鋼管已成為海洋管道選材的新秀,但其CRA內(nèi)襯國外也是以316L開始的。因此,國內(nèi)許多以304鋼為內(nèi)襯的復(fù)合鋼管的開發(fā)是否也需要得到關(guān)注。
(9)低碳高 Mo的超級馬氏體 13Cr(2%~2.5%Mo)不銹鋼管是甜氣井的合適選材,值得引起足夠重視。
(10)隨著海洋油氣井深、井壓和井溫的提高,鎳基高鉬(3%~12%Mo)合金鋼管已被提上議事日程,這些價格十分昂貴的合金如何得到合理的開發(fā)和應(yīng)用更值得深入探討。
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Review on Stainless Steel Pipe Selecting Materials Used in Ocean Corrosion Environment and Ship(Ⅱ)
HE Defu1,WANG Jingying1,2
(1.Shanghai JiuLi Industrial&Commercial Dev.,Ltd.,Shanghai 200135,China;2.Zhejiang Detrans Piping Co.,Ltd.,Huzhou 313105,Zhejinag,China)
The marine corrosion environment was analyzed from the composition of water and sea water corrosion factors.According to the standard of marine stainless steel pipe,it analyzed and assessed the material selection of stainless steel pipe used for ocean petroleum and petrochemical for different use and environment,and analyzed the application case of stainless steel pipe used for marine at home and abroad,finally,it discussed the development tendency of corrosion resistance alloy.The research results showed that Cl-pitting corrosion and crevice corrosion are the root cause of the marine environment corrosion hazard,304L steel is not with the ocean corrosion resistance performance,316L steel can only be used in water after deoxidization under a certain environment and temperature;Application of stainless steel pipe in natural seawater should adopt cathodic protection measures,it should consider the composition of internal oil and gas medium and corrosion characteristics in materials selecting for all kinds of pipeline in oil recovery platform production operation ship.
stainless steel pipe;ocean corrosion;pitting corrosion;crevice corrosion
TG174.23 文獻標(biāo)志碼:B DOI:10.19291/j.cnki.1001-3938.2016.05.011
何德孚,男,上海交通大學(xué)教授,上海久立焊管研究所所長。
2015-07-01
李 超