Tevî berxwedana xwerû ya korozyonê ya boriyên pola yên zengarnegir, boriyên pola yên zengarnegir ên ku li hawîrdorên deryayî têne saz kirin di dema jiyana xwe ya xizmetê ya texmînkirî de rastî cûrbecûr celebên korozyonê tên. Ev korozyon dikare bibe sedema emisyonên dûr, windabûna hilberan û xetereyên potansiyel. Xwediyên platformên deryayî û operator dikarin bi destnîşankirina materyalên boriyên bihêztir ji destpêkê ve ji bo berxwedana korozyonê ya çêtir xetera korozyonê kêm bikin. Piştî vê yekê, divê ew dema ku xetên derzîkirina kîmyewî, xetên hîdrolîk û împulsê, û amûrên pêvajoyê û amûran kontrol dikin hişyar bimînin da ku piştrast bikin ku korozyon tehdît li ser yekparçeyiya boriyên sazkirî nake an ewlehiyê xera nake.
Korozyona herêmî li ser gelek platforman, keştîyan, keştî û boriyên deryayî dikare were dîtin. Ev korozyon dikare bi şiklê korozyona çalan an jî qulikan be, ku her yek ji wan dikare dîwarê boriyê xera bike û bibe sedema berdana şilekê.
Xetera korozyonê bi zêdekirina germahiya xebitandinê ya sepanê re zêde dibe. Germahî dikare hilweşîna fîlima oksîdê ya pasîf a parastinê ya derveyî ya lûleyê bileztir bike, bi vî rengî çalên çêdibin.
Mixabin, korozyona qul û şikestinên herêmî zehmet tê tespîtkirin, ku ev yek tespîtkirin, pêşbînîkirin û sêwirandina van celebên korozyonê dijwar dike. Ji ber van xetereyan, xwediyên platformê, operator û kesên ku hatine destnîşankirin divê di hilbijartina materyalê boriyê yê çêtirîn ji bo serîlêdana xwe de baldar bin. Hilbijartina materyalê xeta wan a yekem a parastinê li dijî korozyonê ye, ji ber vê yekê rast kirina wê pir girîng e. Bi xêra Xwedê, ew dikarin pîvanek pir hêsan lê pir bi bandor a berxwedana korozyonê ya herêmî, Hejmara Hevwateya Berxwedana Qul (PREN) bikar bînin. Nirxa PREN a metalek çiqas bilindtir be, berxwedana wê ya li hember korozyona herêmî ew qas bilindtir dibe.
Ev gotar dê li ser çawaniya destnîşankirina korozyona çal û qulan û çawaniya çêtirînkirina hilbijartina materyalên lûleyan ji bo sepanên petrol û gazê yên deryayî li gorî nirxa PREN ya materyalê binêre.
Korozyona herêmî li gorî korozyona giştî, ku li ser rûyê metalê yekrengtir e, di deverên piçûk de çêdibe. Korozyona qul û şikestinan li ser lûleyên pola zengarnegir ên 316 dest pê dike dema ku fîlma oksîda pasîf a dewlemend bi krom a derveyî ya metalê ji ber têkiliya bi şilekên korozîf, di nav de ava şor, diqete. Jîngehên deryayî yên dewlemend bi klorîd, û her weha germahiyên bilind û heta qirêjbûna rûyê lûleyê, îhtîmala hilweşîna vê fîlma pasîfkirinê zêde dikin.
Korozyona çalê Korozyona çalê dema ku fîlma pasîfîzasyonê ya li ser beşek boriyê têk diçe, li ser rûyê boriyê qul an jî qulên piçûk çêdike çêdibe. Bi îhtîmaleke mezin qulên weha mezin dibin dema ku reaksiyonên elektrokîmyayî pêşve diçin, di encamê de hesinê di metalê de di binê çalê de di çareseriyê de dihele. Dûv re hesinê çareserkirî dê ber bi jorê çalê belav bibe û oksîde bibe da ku oksîda hesin an jî zengar çêbike. Her ku çal kûr dibe, reaksiyonên elektrokîmyayî leztir dibin, korozyon zêde dibe, ku dikare bibe sedema qulkirina dîwarê boriyê û bibe sedema rijandinê.
Eger rûyê derve yê lûleyan qirêj be, lûle bêtir ji qulbûnê re hesas in (Wêne 1). Bo nimûne, gemarên ji operasyonên welding û hûrkirinê dikarin zirarê bidin qata oksîda pasîfîzasyonê ya lûleyê, bi vî rengî qulbûnê çêdikin û leztir dikin. Ev yek ji bo çareserkirina qirêjiya ji lûleyan jî derbas dibe. Wekî din, dema ku dilopên xwêyê dihelin, krîstalên xwêya şil ên ku li ser lûleyan çêdibin qata oksîdê diparêzin û dikarin bibin sedema qulbûnê. Ji bo pêşîgirtina li van celeb qirêjbûnê, lûleyên xwe bi şuştina wan bi rêkûpêk bi ava teze paqij bihêlin.
Wêne 1. Lûleya pola zengarnegir a 316/316L ku bi asîd, şor û bermayiyên din qirêj bûye, pir hesas e ku çike.
Korozyona qulikan. Di pir rewşan de, qulkirin dikare ji hêla operator ve bi hêsanî were tespît kirin. Lêbelê, korozyona qulikan ne hêsan e ku were tespît kirin û ji bo operator û personel xetereyek mezintir çêdike. Ev bi gelemperî li ser boriyên ku di navbera materyalên derdorê de valahiyên teng hene çêdibe, wek boriyên ku bi kelepçeyan an boriyên ku bi hev re bi zexmî hatine pak kirin. Dema ku ava şor dikeve nav valahiyê, bi demê re, çareseriyek klorîda ferîkê ya asîdîkirî ya kîmyewî (FeCl3) li vê deverê çêdibe, ku dibe sedema korozyona bilez a valahiyê (Wêne 2). Ji ber ku korozyona qulikan bi xwezayî xetera korozyonê zêde dike, korozyona qulikan dikare di germahiyên pir kêmtir ji qulkirinê de çêbibe.
Wêne 2 - Korozyona qulikan dikare di navbera lûle û piştgiriya lûleyê (jor) û dema ku lûle nêzîkî rûberên din (jêr) were saz kirin, ji ber çêbûna çareseriyek asîdîkirî ya kîmyayî ya êrîşkar a klorîda ferîk di valbûnê de çêbibe.
Korozyona qulikan bi gelemperî pêşî di valahiya di navbera beşa lûleyê û stûyê piştgiriya lûleyê de qulik çêdike. Lêbelê, ji ber zêdebûna rêjeya Fe++ di şilava di hundirê şikestinê de, hûnika destpêkê mezintir û mezintir dibe heta ku tevahiya şikestinê bigire nav xwe. Di dawiyê de, korozyona qulikan dikare bibe sedema qulbûna lûleyê.
Şikestinên qalind metirsiya herî mezin a korozyonê temsîl dikin. Ji ber vê yekê, kelepçeyên boriyan ên ku beşek mezin ji dorhêla boriyê dorpêç dikin, ji kelepçeyên vekirî metirsîdartir in, ku rûyê têkiliyê di navbera boriyê û kelepçeyê de kêm dikin. Teknîsyenên xizmetê dikarin bi vekirina birêkûpêk a amûran û kontrolkirina rûyên boriyan ji bo korozyonê bibin alîkar ku şansê zirara korozyonê an têkçûna qulikan kêm bibe.
Bi hilbijartina hevbendiya metal a rast ji bo serlêdana taybetî, korozyona çal û qul dikare were astengkirin. Pêwîst e pispor di hilbijartina materyalê boriyê yê çêtirîn de baldar bin da ku xetera korozyonê kêm bikin, li gorî jîngeha xebitandinê, şert û mercên pêvajoyê û guherbarên din.
Ji bo ku alîkariya diyarkeran bikin ku hilbijartina materyalên xwe baştir bikin, ew dikarin nirxên PREN ên metalan bidin ber hev da ku berxwedana wan a li hember korozyona herêmî diyar bikin. PREN dikare ji kîmyaya hevbendiyê, tevî naveroka krom (Cr), molîbden (Mo), û nîtrojen (N), wiha were hesab kirin:
PREN bi naveroka hêmanên berxwedêr ên korozyonê yên krom, molîbden û nîtrojenê di nav hevbendiyê de zêde dibe. Rêjeya PREN li gorî pêkhateya kîmyewî ya pola yên zengarnegir li gorî germahiya krîtîk a çalê (CPT) - germahiya herî nizm a ku çal lê çêdibe - tê hesibandin. Di bingeh de, PREN bi CPT re rêjeyî ye. Ji ber vê yekê, nirxên PREN ên bilindtir berxwedana çalê ya bilindtir nîşan didin. Zêdebûnek piçûk di PREN de tenê bi zêdebûnek piçûk di CPT de li gorî hevbendiyê wekhev e, lê zêdebûnek mezin di PREN de başbûnek girîng di performansê de li gorî CPT-yek pir bilindtir nîşan dide.
Tabloya 1 nirxên PREN ji bo cûrbecûr alavên ku bi gelemperî di pîşesaziya petrol û gazê ya deryayî de têne bikar anîn berawird dike. Ew nîşan dide ka taybetmendî çawa dikare bi hilbijartina alavên lûleyê yên bi kalîteya bilindtir berxwedana korozyonê pir baştir bike. PREN ji 316 SS berbi 317 SS hinekî zêde dibe. Super Austenitic 6 Mo SS an Super Duplex 2507 SS ji bo destkeftiyên performansê yên girîng îdeal in.
Rêjeya bilindtir a nîkel (Ni) di pola zengarnegir de berxwedana korozyonê jî zêde dike. Lêbelê, rêjeya nîkelê ya pola zengarnegir ne beşek ji hevkêşeya PREN e. Di her rewşê de, pir caran sûdmend e ku meriv pola zengarnegir bi rêjeya nîkelê ya bilindtir hilbijêre, ji ber ku ev hêman alîkariya ji nû ve pasîfîzekirina rûyên ku nîşanên korozyona herêmî nîşan didin dike. Nîkel austenît stabîl dike û pêşî li çêbûna martensîtê digire dema ku lûleya hişk a 1/8 tê tewandin an kişandina sar digire. Martensît qonaxek krîstalî ya nexwestî ye di metalan de ku berxwedana pola zengarnegir a li hember korozyona herêmî û her weha şikestina stresê ya ji ber klorîdê kêm dike. Rêjeya nîkelê ya bilindtir a herî kêm 12% di pola 316/316L de ji bo sepanên gaza hîdrojenê ya zexta bilind jî tê xwestin. Kêmtirîn rêjeya nîkelê ya ku ji bo pola zengarnegir a ASTM 316/316L hewce ye 10% e.
Korozyona herêmî dikare li her deverê boriyek ku di jîngehek deryayî de tê bikar anîn çêbibe. Lêbelê, qulkirin li deverên ku jixwe qirêj bûne îhtîmalek mezintir e, lê korozyona qulikan li deverên ku di navbera boriyê û alavên sazkirinê de valahiyên teng hene îhtîmalek mezintir e. Bi karanîna PREN wekî bingehek, pispor dikare pileya boriyê ya çêtirîn hilbijêre da ku xetera her cûre korozyona herêmî kêm bike.
Lêbelê, ji bîr mekin ku guherbarên din jî hene ku dikarin bandorê li xetera korozyonê bikin. Mînakî, germahî bandorê li berxwedana pola zengarnegir a li hember çalan dike. Ji bo keşûhewayên deryayî yên germ, divê lûleyên pola zengarnegir ên super austenîtîk 6 molîbdenum an super duplex 2507 bi ciddî werin nirxandin ji ber ku ev materyal li hember korozyona herêmî û şikestina klorîdê berxwedanek pir baş hene. Ji bo keşûhewayên sartir, lûleyek 316/316L dibe ku bes be, nemaze heke dîrokek karanîna serketî hebe.
Xwediyên platformên deryayî û operatorên wan dikarin piştî sazkirina lûleyan gavên ji bo kêmkirina xetera korozyonê bavêjin. Divê ew lûleyan paqij bihêlin û bi rêkûpêk bi ava teze werin şuştin da ku xetera çalan kêm bikin. Her wiha divê teknîsyenên lênêrînê di dema kontrolên rûtîn de kelepan vekin da ku korozyona qulikan kontrol bikin.
Bi şopandina gavên jorîn, xwediyên platformê û operator dikarin xetera korozyona boriyan û rijandinên têkildar di jîngeha deryayî de kêm bikin, ewlehî û karîgeriyê baştir bikin, û şansê windabûna hilberê an emîsyonên firarkirî kêm bikin.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok. He can be contacted at bradley.bollinger@swagelok.com.
Kovara Teknolojiya Petrolê, kovara sereke ya Civaka Endezyarên Petrolê, li ser pêşketinên di teknolojiya jorîn, pirsgirêkên pîşesaziya petrol û gazê, û nûçeyên li ser SPE û endamên wê de kurteçîrok û gotarên otorîter peyda dike.