Защита от коррозии

Напряжения в монолитном покрытии возникают под действием  внешних сил, а также в результате объемных изменений полимерного слоя и защищаемого металла. Вторая группа напряжений имеет качественно общий характер для различных условий эксплуатации и связана с усадкой полимерной композиции при отверждении, набуханием при контакте с технологическими средами, температурными деформациями материала.

В результате изменения  объема монолитного покрытия, скрепленного адгезионными связями с практически  недеформируемым металлическим  основанием, в защитном слое возникают значительные напряжения. Как показывают анализ характера разрушения и экспериментальные исследования распределений напряжений, в покрытии возникает трехосное напряженное состояние со значительной концентрацией касательных напряжений по торцам оболочки, где и происходит разрушение полимерного слоя. Разработка метода аналитического решения задачи с учетом краевого эффекта позволяет оценить напряженно-деформированное состояние покрытия изделий, имеющих форму цилиндрической оболочки, в частности трубопроводов, резервуаров и других технологических аппаратов, что необходимо при определении их долговечности.

 

 

Инструкция

по защите от коррозии внутрипромыслового оборудования

 

    Для условий нефтегазодобывающих предприятий коррозия металлического оборудования и коммуникаций при добыче нефти и газа характеризуется рядом особенностей. Во-первых, она затрагивает огромную по металлоемкости систему подземного и наземного оборудования скважин, установок по подготовке нефти и воды и протяженную сеть нефтепроводов, газопроводов и водоводов. Во-вторых, коррозионный процесс всего оборудования протекает, как правило, в гетерогенной системе, т.е. в системе двух несмешивающихся жидкостей: нефть – вода, газобензин – вода, сточная вода – следы нефти.

 Для повышения надежности нефтегазового оборудования в условиях воздействия коррозионно-агрессивных сред, в первую очередь, необходимо подобрать высокоэффективные конструкционные материалы, методы их технологической обработки и формирования поверхности. Для этого необходима замена ряда традиционных конструкционных сталей новыми, а также расширение области применения используемых путем повышения их работоспособности.

Составлена инструкция, в которой содержится технология применения ингибиторов для защиты от коррозии нефтепромыслового оборудования, разработанная на основании лабораторных исследований, опытно-промышленных испытаний и результатов промышленного использования ингибиторов коррозии И-1-А, И-1-В, "Север-1" и др. в объединениях "Куйбышевнефть", "Оренбургнефть" и Главтюменнефтегазе. Приведена также временная инструкция по технике безопасности при работе с ингибиторами. С общими положениями данной инструкции можно ознакомиться при просмотре приложения. [см.Приложение]

 

 

Заключение

 

Проанализировав значимость коррозионной стойкости для нефтегазовых предприятий, изучив источники и приняв во внимание различные мнения по этому вопросу, я пришла к определенным выводам.

Проблема предотвращения коррозии наиболее актуальна для  нефтяной и газовой промышленности, отказы объектов которой часто связаны  с взрывами, возгоранием, выбросом углеводородного сырья, что наносит значительный экономический и экологический ущерб, а в ряде случаев сопровождается человеческими жертвами.

Эксплуатационные свойства различных деталей нефтегазового  оборудования - их долговечность и надежность - обусловлены стойкостью конструкционного материала деталей к действию механических нагрузок и агрессивных сред.

Эффективность того или  иного направления борьбы с коррозией  определяется, в первую очередь, объективным диагностированием причин повреждения конструкции в агрессивных средах, являющимся основным предметом коррозионного мониторинга.

Борьба с коррозией  представляет собой комплекс задач, включающих коррозионный мониторинг, создание оборудования в коррозионно-стойком  исполнении и поддержание его надежности при эксплуатации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Пинчук Л.С., Неверов А.С. Полимерные пленки, содержащие ингибиторы коррозии. - М.: Химия, 1993.

2. Воронин В.И., Воронина  Т.С. Изоляционные покрытия подземных  нефтегазопроводов. - М.: ВНИИОЭНГ, 1990.

3. Фокин Г.С. Коррозия и защита от коррозии. Энциклопедия международных стандартов. - М.: ВИНИТИ, 1994.

4. Добыча нефти и газа, URL: http://neftandgaz.ru/?p=499  (дата обращения: 15.05.2011).

5. Охрана труда в России, URL: http://www.ohranatruda.ru/ot_biblio/ normativ/data_normativ/10/10216/index.php (дата обращения: 15.05.2011).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

 

МИНИСТЕРСТВО НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НПО "БУРЕНИЕ"

ВСЕСОЮЗНЫЙ  НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ  
РАЗРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБ  
(ВНИИТНЕФТЬ)

ИНСТРУКЦИЯ  
ПО ЗАЩИТЕ ОТ КОРРОЗИИ ВНУТРИПРОМЫСЛОВОГО  
ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПОМОЩИ ИНГИБИТОРОВ  
ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

РД 39-0147014-348-89   Куйбышев 1989

Руководящий документ разработан Всесоюзным научно-исследовательским  институтом разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб.

В составлении  инструкции принимали участие А.И. Жанко, Л.А. Григоровская, Л.В. Кияченкова (ВНИИТнефть), канд. техн. наук В.Н. Долинкин, канд. техн. наук Н.А. Громова (НИИМСК).

Согласован  с зам. директора ВНИИСПТнефть К.Р. Низамовым, с главным инженером  п/о "Куйбышевнефть" А.З. Шефером, с зам. директора НИИМСКа С.Ю. Павловым.

Утвержден начальником Главного научно-технического управления Миннефтепрома Е.М. Довитом 14 октября 1988 г.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ЗАЩИТЕ ОТ КОРРОЗИИ ВНУТРИПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПОМОЩИ ИНГИБИТОРОВ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

РД 39-0147014-348-89   Куйбышев 1989

Вводится взамен РД 39-3-221-79

Срок введения установлен с 01.01.89 г.

Срок действия до 01.01.92 г.

В инструкции содержится технология применения ингибиторов  для защиты от коррозии нефтепромыслового  оборудования, разработанная на основании лабораторных исследований, опытно-промышленных испытаний и результатов промышленного использования ингибиторов коррозии И-1-А, И-1-В, "Север-1" и др. в объединениях "Куйбышевнефть", "Оренбургнефть" и Главтюменнефтегазе. Приведена также временная инструкция по технике безопасности при работе с ингибиторами.

1. ОБЩИЕ  ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Наиболее  эффективным и перспективным  способом защиты оборудования  нефтепромыслов от коррозии является применение ингибиторов коррозии (табл. 1) - поверхностно-активных веществ, растворимых в воде или в жидких углеводородах. Введение в агрессивную среду небольших количеств ингибиторов значительно снижает скорость коррозии металла (табл. 1).

1.2. Ингибиторы  образуют на поверхности металла  защитные адсорбционные пленки, препятствующие доступу агрессивной среды к поверхности металла. Ингибиторы можно использовать, не изменяя соответствующих технологических процессов и их аппаратурного оформления.

Применение  ингибиторов коррозии является единственным методом защиты действующего нефтепромыслового оборудования по всей технологической линии - от эксплуатационных до нагнетательных и поглощающих скважин.(Табл.2)

1.3. Ингибиторы  являются замедлителями сероводородной  коррозии и могут быть рекомендованы для защиты нефтепромыслового оборудования, работающего в агрессивных сероводородных средах, высокоминерализованных пластовых и сточных водах.

1.4. "Север-1" обладает высокими ингибирующими свойствами в водах апт-альб-сеноманского комплекса Главтюменнефтегаза и пластовых сероводородных средах. Защитное действие ингибитора "Север-1" в сероводородных пластовых водах на 5 - 8 % ниже, чем И-1-А.

1.5. Оценка эффективности  защиты металла от коррозии  при помощи ингибиторов основана на сравнении скоростей коррозии образцов-свидетелей до и после закачки ингибиторов. Образцы-свидетели устанавливаются в байпасах по всей технологической линии. Кроме того, эффективность ингибирования определяется по уменьшению числа аварий нефтепромыслового оборудования, происходящих вследствие коррозии.

 

Физико-химические характеристики ингибиторов коррозии

Таблица 1

№ п/п	Марка ингибитора	Общая характеристика	Плотность при 20 °С, г/см3	Содержание, %			Вязкость при 50 °С, сСт	Температура, °С
				основного азота, в пределах	смол, не более	механических  примесей		застывания	вспышки	Самовоспла-менения
1	И-1-А* (ТУ 38-103246-87)	Вязкая темно-коричневая жидкость с характерным запахом пиридинов, почти не растворяется в воде, хорошо растворяется в органических растворителях, а также в соляной, серной и других сильных кислотах	1,0...1,1	7,0...9, 5	5	0,2	-	-	-	-
2	И-1-В* (ТУ 38-103-238-74)	Темно-коричневая жидкость с характерным слабым запахом, легко растворимая в кислотах и в воде	1,25...1,35	-	3,0	-	-	-	-	-
3	"Север-1" (И-2-А)* (ТУ 38-103-201-76)	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость, хорошо растворяется в бензоле, спирте, ацетоне, соляной и серной кислотах	0,93...1,05	4,90...6,65	3,5	0,2	7...12	-65	+23	+385
4	И-З-А* (ТУ 38-403-29-73)	Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в полярных органических растворителях и минеральных кислотах	0,99...1,07	8,3…11,0	3,5	0,2	15	-33…-45	+76	+413
5	И-4-А* (ТУ 38-403-44-73)	Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в бензоле, спирте, ацетоне, соляной, серной кислотах и ряде других продуктов	0,94...1,00	4,9…6,65	3,5	0,2	3…7	-50…-75	+15	+413
6	И-4-Д (ТУ 38-403-46-73)	Темно-коричневая вязкая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в толуоле, хлороформе, четыреххлористом углероде и некоторых других средах	0,85…0,95	-	-	-	65…95	-12…-15	+81	+239
7	"Тайга-1" (И-5-ДНК) (ТУ 38-403-47-73)	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в углеводородах	0,92...0,96	-	-	-	-	-50	+20	+340
8	И-2-Е	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость со слабым характерным запахом, растворимая в воде, спирте, кислотах	1,0...1,1	-	-	8...10	-	-50	-	-
9	"Тайга-2" (И-5-ДТМ)  ТУ 38-403-78-78)	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях	0,87…0,89	-	-	3,9... 4,0	-	-45	-	-
10	И-21-Д (ТУ 38-403-101-78)	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях	0,8...0,9	-	-	5,0	-	-16	-	-
11	И-30-Д (ТУ 38-403-79-76)	Легкоподвижная  темно-коричневая жидкость, эмульгируется в воде, растворяется в спирте, бензоле, дихлорэтане	0,85... 0,87	-	-	5,0	-	-40	-	-
12	И-К-10 (ТУ 38-403-68-75)	Легкоподвижная  коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах	1,06...1,1	-	-	8...11	-	-50	-	-
13	И-К-40 (ТУ 38-403-75-75)	Легкоподвижная  коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах	0,95...1,15	-	-	10...15	-	-50	-	-

* Скорость растворения  Ст.3 в 20 %-ном растворе серной  кислоты, определяемая в присутствии  1 % ингибитора, при 20 ± 2 °С в  течение 24 ч испытания составляет  не более 0,15 г/м²·ч.

Таблица 2

Рекомендуемые области применения ингибиторов  коррозии

Область применения	Ингибиторы коррозии
Для защиты нефтепромыслового  оборудования от сероводородной коррозии и коррозии, вызываемой смесью сероводорода и углекислого газа, могут применяться также при солянокислотных обработках скважин. Замедляют коррозию сталей в растворах серной и соляной кислот	И-1-А, И-1-В, "Север-1" И-3-А, И-4-А, И-21-Д
Для защиты от коррозии нефтегазопромыслового оборудования, вызываемой пластовыми и сточными водами, как содержащими, так и не содержащими сероводород	И-4-Д
Для защиты нефтегазопромыслового оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород, смесь сероводорода с углекислотой, кислород	"Тайга-1" (И-5-ДНК), "Тайга-2" (И-5-ДТМ), И-30-Д, Газохим,  Нефтехим
Для защиты нефтегазопромыслового  оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород или смесь сероводорода и углекислого газа	И-2-Е, И-К-10
Для подавления жизнедеятельности СВБ, для защиты нефтегазопромыслового оборудования от коррозии, вызываемой пластовыми и сточными водами, содержащими сероводород или смесь сероводорода с углекислотой	И-К-40

¹ Мурадов А.В. (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина) Защита От Коррозии Объектов Нефтегазового КомплексА. // Газовая промышленность (Москва).- 20.02.2002.- C.67. 

² Логинов Б.А.Фторполимерные материалы//Коррозия территории нефтегаз.-2009.-№29.-С.26-29.

³ Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: Энергоатомиздат, 1986.

^{4 4} Мурадов А.В. (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина) Защита От Коррозии Объектов Нефтегазового Комплекса. //C.69.