黄学庆 黄婷轩 贝雨航 许斌

1大庆油田有限责任公司天然气分公司

2大庆市实验中学

3中国石油新疆油田分公司采油一厂

CO2腐蚀是油气工业、石化工业中经常遇到的严重腐蚀之一[1-5]。CO2溶于水对钢铁有极强的腐蚀性，在同样的pH值条件下，由于CO2的总浓度比盐酸高，因此它对钢铁的腐蚀比盐酸还要严重[3]。CO2可迅速地引起钢铁的全面腐蚀和严重的局部腐蚀，CO2的腐蚀可能使油井的寿命下降至18个月，甚至只有6个月；低碳钢的腐蚀速率可达3～6 mm/a，甚至7 mm/a。CO2作为天然气或石油伴生气的组分存在于油气中，因此油气工业中广泛存在着CO2及其腐蚀问题[6]。

目前在油气工业中，针对轻烃回收装置的CO2腐蚀研究报道较少，CO2腐蚀研究主要集中在油气田井口和长输管线，研究内容主要包括CO2腐蚀的机理、选材与防护[6-21]。大庆油田某深冷装置设计处理能力为90×105m3/d，压缩机出口压力3.7 MPa，CO2含量（体积分数，下同）小于4%。实际运行时CO2含量逐年增加，运行7年发生管道失效破裂，导致天然气泄漏，减少产烃6 384 t，减少产气1 411×104m3，造成了较大的经济损失，存在较大的安全隐患。研究该装置的腐蚀原因，采取相应的防腐措施，可以有效减少装置因腐蚀失效破裂导致的经济损失，避免重大安全事故。

1 腐蚀产物分析

2017年8月11日，某深冷装置压缩机三级出口至分离器管段腐蚀失效破裂，对管段的腐蚀产物进行了取样分析，采用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）等设备及技术手段观察分析了腐蚀产物膜形貌和成分。

图1 扫描……