碳纤维抽油杆的耐腐蚀性能研究

  石油是重要的能源,不仅可以作为燃料来使用,还能制造成化肥、杀虫剂、塑料。因为石油深埋在地底下,所以采集的话一般需要抽油杆。金属杆有易腐蚀、使用寿命短,运行中耗电大等缺点。碳纤维质量轻、强度高、耐酸碱盐等腐蚀,可以用于石油抽油杆的制作。

  传统抽油杆采用的是钢材,容易出现腐蚀现象,抽油杆腐蚀是由于阴极上的氧去极化反应,导致阳极的金属被腐蚀,硫化氢腐蚀是石油中的硫化氢和铁元素反应生成生成硫化铁显示为阴极,与作为阳极的抽油杆形成回路产生氧化反应,最后导致抽油杆造成腐蚀;二氧化碳与铁发生氧化反应生成氧化铁,造成严重的局部腐蚀。碳纤维复合材料不与上述物质发生反应,能够很好的延长使用寿命。

  传统钢制抽油杆自重大、易腐蚀、易断裂、易疲劳,碳纤维抽油杆重量轻、化学性能稳定、抗疲劳、耐高温、耐低温,不管是酸碱盐、醇类、酮类还是油脂都不能对它造成腐蚀。有人曾对多种材质的抽油杆抗疲劳性能作对比,在同样的工作环境和工作强度下,当玻璃纤维抽油杆剩余强度为20%的时候,钢制抽油杆为40%,碳纤维抽油杆为90%,足以看出碳纤维材料的优越性。

  碳纤维复合材料作为一种新型材料,其应用领域范围正在逐步的扩大,在石油石化领域,碳纤维复合材料的优势慢慢凸显出来,除了抽油杆的应用,还有在耐磨制件上也起到很好的替代作用。要是所有油田都能投入使用的话,将带来巨大的经济效益。

 

         阅读延伸:《碳纤维复合材料在战斗机上的应用优势