Дат баспас болоттон жасалган түтүктөрдүн мүнөздүү коррозияга туруктуулугуна карабастан, деңиз чөйрөсүндө орнотулган дат баспас болоттон жасалган түтүктөр күтүлгөн өмүр бою дат басуунун ар кандай түрлөрүнө дуушар болушат. химиялык инъекцияларды, гидравликалык жана импульстук линияларды, ошондой эле процесстик приборлорду жана сезгич жабдууларды дат басуу орнотулган түтүктөрдүн бүтүндүгүнө коркунуч келтирбөө жана коопсуздукту бузбоо үчүн текшерүү.
Локалдаштырылган коррозия көптөгөн платформаларда, идиштерде, кемелерде жана оффшордук установкаларда кездешет.
Колдонмонун иштөө температурасы жогорулаганда коррозия коркунучу чоңураак болот. Жылуулук түтүктүн коргоочу тышкы пассивдүү оксид пленкасынын бузулушун тездетип, ошону менен дат басуунун пайда болушуна көмөктөшөт.
Тилекке каршы, локализацияланган чуңкурларды жана жаракалар коррозиясын аныктоо кыйынга турат, бул коррозиянын бул түрлөрүн аныктоону, болжолдоону жана долбоорлоону кыйындатат. Бул тобокелдиктерди эске алуу менен платформа ээлери, операторлор жана долбоорлоочулар аларды колдонуу үчүн эң жакшы түтүк материалын тандоодо этият болушу керек. Материалды тандоо коррозияга каршы коргонуунун биринчи линиясы болуп саналат, андыктан аны туура колдонуу менен дат басууну эң жөнөкөй тандап алуу абдан маанилүү. каршылык, Pitting Resistance Equivalent Number (PREN). Металлдын PREN мааниси канчалык жогору болсо, анын локалдуу коррозияга туруктуулугу ошончолук жогору.
Бул макалада чуңкурлардын жана жаракалардын коррозиясын кантип аныктоо жана материалдын PREN маанисинин негизинде деңиздеги мунай жана газ колдонуу үчүн түтүк материалын тандоону кантип оптималдаштыруу каралат.
Локалдаштырылган коррозия жалпы коррозияга салыштырмалуу кичинекей жерлерде пайда болот, ал металлдын бетинде бир калыпта болот. 316 дат баспас болоттон жасалган түтүктөрдө металлдын сырткы хромго бай пассивдүү оксид пленкасы жегичтүү суюктуктардын, анын ичинде туздуу суюктуктардын, анын ичинде туздуу суулардын.Хлоридге бай жээктердеги жана жээктеги жогорку температурадагы чөлкөмдөр жарылып кеткенде 316 дат баспас болоттон жасалган түтүктөрдө пайда боло баштайт. түтүк бетинин булганышы, бул пассивация пленкасынын бузулуу мүмкүнчүлүгүн жогорулатат.
Питинг.Чуңкур коррозиясы түтүктүн узундугундагы пассивация пленкасы талкаланып, түтүктүн бетинде майда көңдөйлөрдү же чуңкурларды пайда кылганда пайда болот. Мындай чуңкурлар электрохимиялык реакциялар жүрүп, металлдагы темирдин чуңкурдун түбүндөгү эритмеге эрип кетишине алып келиши мүмкүн. чуңкур тереңдейт, электрохимиялык реакциялар ылдамдайт, коррозия күчөйт жана түтүк дубалынын тешигине алып келип, агып кетиши мүмкүн.
Сырткы бети булганганда түтүк дат басууга көбүрөөк дуушар болот (1-сүрөт).Мисалы, ширетүү жана майдалоо иштеринен булгануу түтүктүн пассивациялоочу оксид катмарына зыян келтириши мүмкүн, ошону менен чуңкур коррозиясын пайда кылат жана тездетет. Түтүктөрдө пайда болгон заттар оксид катмарын коргоо үчүн да ушундай кылышат жана коррозияга алып келиши мүмкүн. Мындай булгануунун алдын алуу үчүн түтүктөрүңүздү таза суу менен дайыма жууп туруңуз.
1-сүрөт – 316/316L дат баспас болоттон жасалган труба кислота, туздуу суу жана башка кендер менен булганган коррозияга өтө сезгич.
жарака коррозиясы.Көпчүлүк учурларда, чуңкурларды оператор оңой эле аныктоого болот.Бирок, жарака коррозиясын аныктоо оңой эмес жана операторлор менен персонал үчүн чоң коркунуч туудурат. Бул адатта курчап турган материалдардын ортосунда тар мейкиндиктерге ээ болгон түтүктөрдө пайда болот, мисалы, клиптер менен кармалып турган түтүктөр же түтүкчөлөр жанаша бекем орнотулган. хлорид (FeCl3) эритмеси убакыттын өтүшү менен аймакта пайда болуп, жаракалардын коррозиясын тездетүүгө алып келет (2-сүрөт). Жаракалардын өзү коррозия коркунучун жогорулаткандыктан, жаракалар коррозияга караганда бир топ төмөн температурада пайда болушу мүмкүн.
2-сүрөт – Труба менен түтүк тирөөчүнүн ортосунда (үстүндө) жана түтүк башка беттерге жакын орнотулганда (төмөндө) жаракада химиялык агрессивдүү кислоталанган темир хлоридинин эритмеси пайда болушуна байланыштуу жарака коррозиясы пайда болушу мүмкүн.
Жарыктын коррозиясы, адатта, түтүктүн узундугу менен түтүк колдоо клипинин ортосунда пайда болгон жаракадагы биринчи даттын жаракасын окшоштурат.Бирок, сынык ичиндеги суюктуктагы Fe++ концентрациясынын көбөйүшүнө байланыштуу, баштапкы кратер бүт сыныкты каптаганга чейин чоңоюп, чоңоюп калат.
Катуу жаракалар коррозия коркунучунун эң чоңу болуп саналат. Ошондуктан, түтүктүн айланасынын көпчүлүк бөлүгүн ороп турган түтүк кыскычтары ачык кыскычтарга караганда көбүрөөк коркунуч жаратат, алар түтүк менен кыскычтын ортосундагы байланышты азайтат. Тейлөө боюнча техниктер түтүктүн дат басышын үзгүлтүксүз ачып, үзгүлтүксүз ачуу менен кычкачтын дат басып кетүү ыктымалдыгын азайтууга жардам берет.
Колдонмого туура металл эритмесин тандоо менен чуңкурлардын жана жаракалардын коррозиясынын алдын алса болот. Специфификаторлор иштөө чөйрөсүнө, процесстин шарттарына жана башка өзгөрмөлөргө жараша коррозия коркунучун азайтуу үчүн оптималдуу түтүк материалын тандоого тийиштүү кылдаттык менен мамиле кылышы керек.
Спецификациялоочуларга материалды тандоону оптималдаштырууга жардам берүү үчүн, алар локализацияланган коррозияга туруктуулугун аныктоо үчүн металлдардын PREN маанилерин салыштыра алышат. PREN эритменин химиялык курамынан, анын ичинде хром (Cr), молибден (Mo) жана азот (N) мазмунунан төмөнкүдөй эсептелсе болот:
PREN эритмедеги коррозияга туруктуу элементтердин хром, молибден жана азоттун камтылышы менен көбөйөт. PREN мамилелери химиялык составына карата ар кандай дат баспас болоттон жасалган дат баспас болоттун критикалык температурасына (CPT) негизделген. müqavimət.PRENдин бир аз өсүшү эритмеге салыштырмалуу CPTдин бир аз өсүшүнө барабар, ал эми PRENдин чоң өсүшү бир кыйла жогору CPT үчүн аткаруунун олуттуу жакшыргандыгын көрсөтөт.
1-таблица деңиздеги мунай жана газ колдонмолорунда кеңири колдонулган ар кандай эритмелердин PREN баалуулуктарын салыштырат. Бул спецификациянын жогорку сорттогу түтүк эритмесин тандоо аркылуу коррозияга туруктуулугун кантип жакшыртаарын көрсөтөт. PREN 316дан 317 дат баспас болотко өткөндө бир аз гана жогорулайт. Иштин майнаптуулугун олуттуу жогорулатуу үчүн, 6 Mo supertainless steels же supertainless steels20x болуп саналат. идеалдуу колдонулат.
Дат баспас болоттон жасалган никельдин (Ni) жогорку концентрациясы да коррозияга туруктуулукту жогорулатат.Бирок, дат баспас болоттон жасалган никелдин курамы PREN теңдемесинин бир бөлүгү эмес. Кандай болгон күндө да, никельдин концентрациясы жогору болгон дат баспас болотторду көрсөтүү көп учурда пайдалуу, анткени бул элемент коррозияга туруктуулукту көрсөткөн жергиликтүү беттерди кайра пассивациялоого жардам берет. жана 1/8 катуу трубаны ийүүдө же муздак тартууда мартенситтин пайда болушунун алдын алат. Мартенсит металлдардагы каалабаган кристаллдык фаза болуп саналат, ал дат баспас болоттун локализацияланган коррозияга туруктуулугун, ошондой эле хлоридден келип чыккан стресстин крекингине каршы келет. 316/316L үчүн эң аз дегенде 12% никельдин жогорку мазмуну. ASTM стандарттык спецификациясында 316/316L дат баспас болоттон жасалган никельдин концентрациясы 10% түзөт.
Локалдаштырылган коррозия деңиз чөйрөсүндө колдонулган түтүктөрдүн каалаган жеринде болушу мүмкүн. Бирок, чуңкур коррозиясы мурунтан эле булганган жерлерде пайда болушу мүмкүн, ал эми жаракалардын коррозиясы түтүк менен монтаждоочу жабдыктын ортосунда тар боштуктар бар жерлерде пайда болушу ыктымал. PRENди негиз катары колдонуп, спецификациялоочу локалдуу түрдөгү коррозия коркунучун азайтуу үчүн эң мыкты түтүк эритмесин тандап алат.
Бирок, коррозияга таасир этиши мүмкүн болгон башка өзгөрмөлөр бар экенин эстен чыгарбоо керек. Мисалы, температура дат баспас steel.For ысык деңиз климаты үчүн, 6 молибден супер аустениттик же 2507 супер дуплекстүү дат баспас болоттон жасалган түтүк олуттуу түрдө каралышы керек, анткени бул материалдар локализацияланган коррозияга жана chloride cracking'ге мыкты туруктуулукка ээ. жетиштүү болушу мүмкүн, айрыкча, ийгиликтүү колдонуу тарыхы түзүлгөн болсо.
Оффшордук аянтчалардын ээлери жана операторлору түтүк орнотулгандан кийин коррозия коркунучун азайтуу үчүн чараларды көрө алышат. Алар түтүктөрдү таза кармап, үзгүлтүксүз таза суу менен жууп туруулары керек, коррозия коркунучун азайтуу керек. Алар ошондой эле жаракалардын коррозиясынын бар-жоктугун издөө үчүн күнүмдүк текшерүүлөр учурунда техникалык тейлөө боюнча техниктерге түтүк кыскычтарын ачышы керек.
Жогоруда айтылган кадамдардан кийин, платформа ээлери жана операторлору деңиз чөйрөлөрүндө түтүктөрдүн коррозиясынын жана ага байланыштуу агып кетүү коркунучун азайтып, коопсуздукту жана эффективдүүлүктү жогорулата алышат, ошол эле учурда продукциянын жоголушу же качкан эмиссиялардын чыгышы ыктымал.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
Journal of Petroleum Technology - бул геологиялык чалгындоо жана өндүрүү технологияларындагы жетишкендиктер, мунай жана газ тармагындагы маселелер, ошондой эле SPE жана анын мүчөлөрү жөнүндө жаңылыктар боюнча авторитеттүү кыскача маалымат менен камсыз кылуучу мунай инженерлери коомунун флагмандык журналы.