高頻感應(yīng)熔覆制備耐蝕耐磨涂層.研究

《高頻感應(yīng)熔覆制備耐蝕耐磨涂層.研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、關(guān)于學(xué)位論文的獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，論文中有關(guān)資料和數(shù)據(jù)是實(shí)事求是的。盡我所知，除文中已經(jīng)加以標(biāo)注和致謝外，本論文不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果，也不包含本人或他人為獲得中國石油大學(xué)(華東)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作出了明確的說明。若有不實(shí)之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文作者簽名：塑亟魚：吼砷年／月／日學(xué)位論文使用授權(quán)書本人完全同意中國石油大學(xué)(華東)有權(quán)使用本學(xué)位論文(包括但不限于其印刷版和

2、電子版)，使用方式包括但不限于：保留學(xué)位論文，按規(guī)定向國家有關(guān)部門(機(jī)構(gòu))送交學(xué)位論文，以學(xué)術(shù)交流為目的贈(zèng)送和交換學(xué)位論文，允許學(xué)位論文被查閱、借閱和復(fù)印，將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存學(xué)位論文。保密學(xué)位論文在解密后的使用授權(quán)同上。學(xué)位論文作者躲翅亟魚：指導(dǎo)教師簽名：至型蕉日期：塒年／月／日日期：2口口7年莎月／El中國石油大學(xué)(華東)碩士學(xué)位論文第一章緒論弟一早珀下匕1．1選題背景油田經(jīng)過多年開發(fā)，現(xiàn)在已經(jīng)到了中、后期，隨著油井含水量的增加，因磨蝕造成的油井維護(hù)工作量所占比例大幅上升，而且

3、有逐漸上升的趨勢【ll。磨蝕是磨損和腐蝕相互作用的總稱，抽油桿偏磨問題，實(shí)質(zhì)是磨蝕問題。因油井磨蝕造成抽油桿過早報(bào)廢，使人力、物力的投入急劇增加，浪費(fèi)嚴(yán)重。所以應(yīng)掌握油田油井磨蝕的現(xiàn)狀，分析影響油井偏磨的主要影響因素。目前油田的開發(fā)已進(jìn)入高含水期，部分油田的含水量高達(dá)94．5％fzl，井液中含有腐蝕性介質(zhì)，采出液的礦化度高，由于化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的雙重作用，導(dǎo)致抽油桿的嚴(yán)重腐蝕，進(jìn)而造成了油井故障。如勝利采油廠采出井液中分解水的溶解氧含量達(dá)0．02---0．12mg／L；硫酸還原菌含量達(dá)10--,104個(gè)／mg；總礦化度達(dá)10000~300

4、00mg／L；天然氣中C02含量在O．2％乏％之間，有的高達(dá)10％以上；55％的井內(nèi)抽油桿有明顯的腐蝕形貌【3】。服役條件下，油井內(nèi)含量較高的Cl。、S2’離子與抽油桿表面作用后，首先使表面產(chǎn)生腐蝕裂紋，在隨后的拉伸交變載荷作用下，裂紋發(fā)生疲勞擴(kuò)展，并最終導(dǎo)致抽油桿疲勞斷裂，從而使其失效，所以，抽油桿的主要失效型式是腐蝕疲勞斷裂。抽油桿在使用過程中，除了腐蝕問題之外，還伴有磨損。腐蝕和磨損的結(jié)合，比單純的腐蝕或磨損危害更大，原因是磨損會(huì)除去設(shè)備表面上起緩蝕作用的腐蝕層，從而加速腐蝕面的磨損造成設(shè)備故障甚至停產(chǎn)，使油井產(chǎn)量下降。近幾年來，由于井

5、液中含水升高，為了穩(wěn)定原油產(chǎn)量，勢必要增大泵沖次，這就進(jìn)一步加劇了抽油桿的磨損。因有桿泵井磨蝕造成的報(bào)廢井、待修井、作業(yè)井井次正在逐年上升。以勝利油田東辛采油廠為例，目前發(fā)現(xiàn)存在磨蝕井占抽油機(jī)井的27％，占抽油井開井?dāng)?shù)的44％，因磨蝕造成的維護(hù)工作量占總維護(hù)工作量的35％左右，其它采油廠和油田也存在類似問題【4J。這些都嚴(yán)重影響著我國油田高效、低耗生產(chǎn)的發(fā)展，如何解決磨蝕問題已經(jīng)成為采油工程長期的重點(diǎn)工作。1．2抽油桿防腐蝕磨損的研究現(xiàn)狀隨著油井中高含水期開采階段的到來，機(jī)采井磨蝕問題日益突出，因磨蝕造成的油井維護(hù)工作量所占比例大幅上升。而在

6、常規(guī)抽油系統(tǒng)中，有桿泵采油是一種最常用的機(jī)械采油方法。磨蝕問題嚴(yán)重影響著各大油田高效、低耗生產(chǎn)的發(fā)展。隨著油井含水的不斷上升，磨蝕現(xiàn)象將更加明顯，解決磨蝕問題已經(jīng)成為采油工程的主要課題。在改善抽油桿的耐蝕性、耐磨性方面，國內(nèi)外做了大量工作。為了滿足油田生產(chǎn)的需要，有關(guān)生產(chǎn)廠家、使用單位分別從材料、表面處理和生產(chǎn)工藝等入手提出了降低抽第一章緒論油桿腐蝕偏磨的辦法和措施【5】。由于抽油桿的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕，因此在抽油桿使用時(shí)通常采取陽極保護(hù)、加入阻化劑、抽油桿涂飾保護(hù)層(例如涂料抽油桿、白催化鎳磷合金鍍層防腐抽油桿)等措施。歸納起來主要有以下

7、三個(gè)方面。(1)通過化學(xué)成分、熱處理工藝上的調(diào)整，提高材質(zhì)本身的耐蝕性能。(2)定期在井里加緩蝕劑。(3)在產(chǎn)品的表面加保護(hù)層。在材質(zhì)方面，解決問題的根本辦法是要求抽油桿本身就具有耐蝕性。為了得到耐蝕管材，鋼管生產(chǎn)廠家主要作法有如下三種：一是改變鋼的化學(xué)成分，如減少含碳量和加入適量的鋁、鉻等提高耐蝕性的元素；二是保證鋼管熱處理后各部分結(jié)構(gòu)均勻，尤其是加厚端與管身的過渡處；三是提高軋鋼產(chǎn)品質(zhì)量，防止表層脫碳、內(nèi)部裂紋等缺陷的出現(xiàn)。國外采用20Ni2Mo、2Crl3、4Crl7Mo、鋁合金甚至鈦合金來制造耐腐蝕的抽油桿【6】。鋁合金抽油桿耐腐蝕能

8、力很強(qiáng)，質(zhì)量較輕，操作輕便，是一種有發(fā)展前途的新型抽油桿。國內(nèi)所用材料主要有20CrMo、35Mn2等調(diào)質(zhì)鋼，42CrMo正火與回火鋼，以及近幾年發(fā)展的部分非調(diào)質(zhì)鋼