尚 坦,钟显康,扈俊颖

(西南石油大学 油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都 610500)

油管变径常见于焊接处和接头处。在变径段，管内流体的流动速度和壁面剪切力等流体动力学参数会发生很大的变化，从而导致变径段不同位置的腐蚀行为显著不同。流体的流动会加速腐蚀，使变径段质量损失加剧[1]，因此对油管变径段的腐蚀行为与流体动力学参数进行研究是非常必要的。

针对冲刷腐蚀机理，国内外开展大量研究工作。这些研究通常以流速、雷诺数、壁面剪切应力、传质系数等流体力学参数来描述冲刷腐蚀过程，并建立相应的模型[2-3]。POSTLETHWAITE等[4-5]提出，在冲刷条件下，材料的总损耗由冲刷和腐蚀两部分组成，并根据传质过程对腐蚀的作用，建立了湍流条件下冲刷腐蚀的预测模型[6-8]。NESIC等[9]研究了单相流和两相流中变径管的冲刷腐蚀情况，并建立了突然扩径管道在湍流条件下的单相流和两相流中的二氧化碳腐蚀预测模型[10-11]。文献[12-15]报道了冲刷腐蚀的交互作用，及材料性能、流体动力学因素、环境因素对冲刷腐蚀的影响机理。ZHENG等[16-18]对各种涂层的耐冲刷腐蚀性能进行了评价，并对不同体系中的临界流速进行了测定。张安峰等[19]研究了碳钢和不锈钢的冲刷腐蚀性能，认为提高体系温度，会破坏材料表面保护性膜层，使材料表面的电化学活性增加，从而加剧材料的冲刷腐蚀破坏。雍兴跃等[20-25]研究了流动氯化物体系中碳钢、双相钢的电化学阻抗谱特征，及近壁处的流体力学状况、热处理与加工成型工艺对材料耐冲刷腐蚀性能的影响，并建立了碳钢和双相不锈钢在氯化钠溶液中的流动腐蚀动力学模型。……