基于计算流体动力学（CFD）模拟和阵列电极技术的多相流动冲刷腐蚀局部损伤机理研究

油气输送管道的弯管段在多相流动介质中的冲刷腐蚀（Erosion-corrosion）不仅是油气安全开发的关键问题，同时也是力学-电化学耦合效应下腐蚀科学的基础问题。本研究以油气输送管道（碳钢、不锈钢）的弯管段为研究对象，结合计算流体动力学（CFD）模拟，在弯管段布置阵列电极，在模拟油气输送中多相流动介质的环路系统中进行冲刷腐蚀试验，通过电化学测试和腐蚀产物膜的微观结构表征，研究不同流态下碳钢阵列电极在弯管段不同位置处冲刷腐蚀行为以及腐蚀产物膜结构的本质差异，探明弯管段内局部损伤本征机制；研究不同流态下不锈钢阵列电极在弯管段不同位置处钝化膜的半导体特性以及破坏-再钝化机制；从而从本质上揭示不同位置处流场、剪切应力场、近壁处湍流动能以及固体砂粒的冲击能量分布与碳钢阵列电极的纯腐蚀、纯冲刷及其交互作用，以及与不锈钢阵列电极钝化行为的内在联系。最终为建立弯管段冲刷腐蚀防护措施提供基本理论依据。

油气输送管道的弯管段在多相流动介质中的冲刷腐蚀（Erosion-corrosion）不仅是油气安全开发的关键问题，同时也是力学-电化学耦合效应下腐蚀科学的基础问题。本研究以油气输送管道（碳钢、不锈钢）的弯管段为研究对象，结合计算流体动力学（CFD）模拟，在弯管段布置阵列电极，在模拟油气输送中多相流动介质的环路系统中进行冲刷腐蚀试验，通过电化学测试和腐蚀产物膜的微观结构表征，研究不同流态下碳钢阵列电极在弯管段不同位置处冲刷腐蚀行为以及腐蚀产物膜结构的本质差异，探明弯管段内局部损伤本征机制；研究不同流态下不锈钢阵列电极在弯管段不同位置处钝化膜的半导体特性以及破坏-再钝化机制；从而从本质上揭示不同位置处流场、剪切应力场、近壁处湍流动能以及固体砂粒的冲击能量分布与碳钢阵列电极的纯腐蚀、纯冲刷及其交互作用，以及与不锈钢阵列电极钝化行为的内在联系。最终为建立弯管段冲刷腐蚀防护措施提供基本理论依据。