干燥的CO2氣體本身沒有腐蝕性。CO2較易溶解在水中,二氧化碳溶于水后對(duì)部分金屬材料有極強(qiáng)的腐蝕性,由此而引起的材料破壞統(tǒng)稱CO2腐蝕。在相同的PH值下,由于CO2的總酸度比鹽酸高,因此,它對(duì)鋼鐵的腐蝕比鹽酸還嚴(yán)重。
CO2腐蝕受到眾多因素的影響,概括起來(lái)主要可分為:
1. 環(huán)境因素 包括二氧化碳分壓(Pco2)、介質(zhì)溫度(T)、水介質(zhì)礦化度、PH值、水溶液中Cl2、HCO3、Ca、Mg、微量H2S和O2、細(xì)菌等的含量,油氣混合介質(zhì)中的蠟含量,介質(zhì)載荷、流速及流動(dòng)狀態(tài),材料表面垢的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等。
2. 材料因素 包括材料種類,材料中合金元素Cr、C、Ni、Si、Mo、Cu、Co等的含量,材料表面膜等。
CO2對(duì)設(shè)備可形成全面腐蝕(也稱均勻腐蝕),也可形成局部腐蝕。形成全面腐蝕時(shí),金屬的全部或大部面積上均勻地受到破壞,常用單位時(shí)間、單位面積上的材料損失的質(zhì)量或單位時(shí)間內(nèi)材料損失的平均厚度來(lái)表示均勻腐蝕速率。形成局部腐蝕時(shí),鋼鐵表面某些局部發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕而其他部分沒有腐蝕或依然只發(fā)生輕微的腐蝕。不同類型的局部腐蝕形態(tài)不同,例如,點(diǎn)蝕出現(xiàn)凹空并且四周光滑,臺(tái)地腐蝕出現(xiàn)較大面積的凹臺(tái),底部平整,周邊垂直凹底,流動(dòng)誘使局部腐蝕形狀如凹溝,即平行于物流流動(dòng)方向的刀形線槽溝。