赵 状，吴玉国，田 壘，吴 栋

（辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院， 辽宁 抚顺 113001）

冲刷腐蚀又称为磨损腐蚀，是金属表面与腐蚀流体之间由于相对高速运动而引起的金属损坏现象，是材料受冲刷和腐蚀交互作用的结果，是一种危害性较大的局部腐蚀。冲刷腐蚀在石油、化工、水电等工业过程中广泛存在[1]，国外调查统计显示，冲刷腐蚀已成为油气田管道腐蚀防护的首要问题[2]。据报道，原油处理站的集输管道穿孔约有 80%是由于磨损及冲刷腐蚀造成的[3]。暴露在运动流体中的所有类型的设备如集输管道的过流部件、弯头、三通和热交换器，海洋平台井口，都会遭受到冲刷腐蚀的破坏，破坏形式出现沟槽、豁口和减薄，甚至断裂。含固体颗粒的两相流中，破坏更为严重，它将大幅缩短设备的寿命。加拿大北部阿尔伯特省的油砂处理过程中，沥青砂导致其管道受到了严重的冲刷腐蚀[4]。

随着CFD（计算流体力学）技术的发展及相关软件的开发，通过数值模拟方法获得流体内部的速度场、温度场、压力场等信息成为可能[5]。对管道内流体流动状况进行数值模拟，可预测出不同条件下管道内流体流动特性和流动细节。根据流体流动细节进行腐蚀分析，预测出管道内易腐蚀的位置和腐蚀面积最大部位。为管道的防冲刷腐蚀研究提供了一种新的有效研究方法。

1 影响冲刷腐蚀的因素和实验研究

1949年Zelder[6]首次提出材料腐蚀与磨损之间存在交互作用，从而，冲刷与腐蚀之间交互作用的研究成为冲刷腐蚀研究的核心内容，引起人们的关注。……