中文摘要：

研究气－液弹状流对管壁腐蚀的作用机制，测定弹单元内壁面切应力、壁面传质系数和电化学腐蚀的非线性耦合关系；研究弹状流态下的腐蚀机制并建立腐蚀模型；研究弹状流态下的腐蚀产物膜的形成和破坏机制，膜的微观结构和金属基体的结合能力，膜的抗交变应力疲劳的能力，膜内的传质能力；发展弹状流态下的腐蚀理论，为管道腐蚀工程提供技术支持。

结论摘要：

在大陆架和深海采油及输运过程中，常采用碳钢和低合金钢敷设管道用于输送油气多相介质，而多相介质中水和二氧化碳的结合会造成严重的管线腐蚀破坏，致使管线腐蚀穿孔甚至停运，对油气安全输送带来极大得安全隐患。在垂直上升管内，气液两相垂直上升弹状流是最为常见，最为危险的一种流动形态，弹状流动加速腐蚀会由于其特殊的流动特性使得管线腐蚀速率很高。本课题对气液两相弹状流动加速二氧化碳腐蚀机制，对弹状流流动特性、流动加速腐蚀机制进行了实验研究、理论分析、以及数值计算分析。测定了弹单元内壁面传质特性、切应力特性、壁面正应力特性以及电化学腐蚀特性的非线性耦合关系；研究弹状流动加速二氧化碳腐蚀过程、二氧化碳腐蚀速率、腐蚀产物膜的形成和破坏机制、膜的微观结构和金属基体的结合能力，膜的抗交变应力疲劳的能力，膜内的传质能力，发展了弹状流动加速腐蚀理论，为管道工程提供技术支持。