【摘 要】
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CO2排放引起的全球气候变化及相关环境问题已对人类社会的可持续发展构成了严重威胁。碳捕集利用与封存(CCUS)技术是应对气候变化、实现CO2深度减排和化石能源低碳利用协同作用的重要技术途径。作为CO2排放大国,中国承诺在2030年实现"碳达峰"、2060年实现"碳中和",面临严峻的减排压力。因而,CCUS对于中国尤为重要,是我国中长期应对气候变化、推进低碳发展和保障能源安全的重要战略技术选择。在C
【出 处】
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第十一届全国腐蚀与防护大会论文摘要集
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CO2排放引起的全球气候变化及相关环境问题已对人类社会的可持续发展构成了严重威胁。碳捕集利用与封存(CCUS)技术是应对气候变化、实现CO2深度减排和化石能源低碳利用协同作用的重要技术途径。作为CO2排放大国,中国承诺在2030年实现"碳达峰"、2060年实现"碳中和",面临严峻的减排压力。因而,CCUS对于中国尤为重要,是我国中长期应对气候变化、推进低碳发展和保障能源安全的重要战略技术选择。在CCUS技术链中,管道是实现中长距离大规模CO2输送的最可行的方法,而将捕集的CO2输送到油气田用于驱油则是实现CO2有效利用和地质封存的非常有前景的应用方向,在大幅提高采收率的同时达到CO2减排目的,满足环保和油藏高效开发的双重要求。然而,捕集的CO2流体中通常包含一些腐蚀性杂质(如H2O、O2、SOx、H2S、H2、酸等)。这些杂质与压缩的CO2(如超临界状态,这是管道输送CO2的首选状态,也是CO2驱油井下环境中常见的状态)一起引入CO2输送和CO2驱注采各环节中,将大大增加管道及井下工具的腐蚀风险,而腐蚀问题是CCUS技术规模化发展与应用过程中不容忽视的重要问题。本文基于作者近年来在探索CCUS过程中含杂质超临界CO2流体的特殊腐蚀机理及腐蚀控制方面所开展的研究工作,系统地综述了超临界CO2输送环境中低浓度杂质组分(O2、SO2、H2S、NO2)对超临界CO2流体的相行为[1]、水化学特性[2]及管线钢的腐蚀规律(腐蚀速率、腐蚀形态及腐蚀膜特性等)[3-6]等的影响,阐述了管输超临界CO2流体中主要杂质组分对管线钢腐蚀作用的本质机制。同时,从杂质组分控制及涂层防护等2个方面,介绍了在超临界CO2输送管线腐蚀控制方面的探索性研究成果[7,8]。此外,简要概述了在CO2驱注采环境中超临界CO2流体对碳钢管材腐蚀行为的影响[9,10]。在此基础上,进一步分析了CCUS技术推广应用中的潜在腐蚀科学问题及面临的挑战。
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