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. Коррозия орнотулган түтүктөрдүн бүтүндүгүн жана коопсуздукту бузбасын камсыз кылуу үчүн, гидротехникалык жана импульстук линиялар, процесстик приборлор жана сезгич жабдуулар.
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 тандоо, бирок дат басууну туура өлчөө үчүн алар абдан маанилүү. Resistance Equivalent Number (PREN). Металлдын PREN мааниси канчалык жогору болсо, анын локалдуу коррозияга туруктуулугу ошончолук жогору болот.
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 бузулганда, коррозияга каршы суюктуктардын, анын ичинде туздуу суулардын таасири менен жарылып, жарака пайда боло баштайт. түтүк бети, 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. , электрохимиялык реакциялар тездейт, 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 иштеринин булгануусу түтүктүн пассивацияланган оксид катмарына зыян келтириши мүмкүн, ошону менен чуркоо коррозиясын пайда кылат жана тездетет. оксид катмарын коргоо үчүн да ушундай кылыңыз жана дат басууга 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.
Көбүнчө жарака коррозиясын оператор оңой эле аныктайт. Бирок, жарака коррозиясын аныктоо оңой эмес жана операторлор менен персонал үчүн чоң коркунуч туудурат. Бул адатта курчап турган материалдардын ортосунда тар мейкиндиктери бар түтүктөрдө пайда болот, мисалы, клиптер менен кармалып турган түтүктөр же түтүкчөлөр жанаша бекем орнотулган. eCl3) эритме убакыттын өтүшү менен аймакта пайда болуп, жаракалардын коррозиясынын тездешине 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 болушунан улам 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 курамына карата ар кандай дат баспас болоттон жасалган критикалык тешик температурасына (CPT) негизделген. PRENде эритмеге салыштырмалуу CPT бир аз жогорулашына гана барабар, ал эми PRENдин чоң өсүшү натыйжалуулуктун кыйла жогору болгон CPTге олуттуу жакшырганын 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 жакшырта аларын көрсөтөт. PREN 316дан 317 дат баспас болотко өткөндө бир аз гана көбөйөт. Иштин натыйжалуулугун олуттуу жогорулатуу үчүн, 6 Mo supertainless steels же supertainless steels20x 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 концентрациялары жогору болгон дат баспас болотторду көрсөтүү көп учурда пайдалуу, анткени бул элемент маркелденген жердин белгилерин кайра пассивдештирүүгө жана коррекциялоону алдын алууга жардам берет. 1/8 катуу түтүктү ийүүдө же муздак тартууда сайттын пайда болушу. Мартенсит металлдардагы каалабаган кристаллдык фаза болуп саналат, ал дат баспас болоттун локализацияланган коррозияга туруктуулугун, ошондой эле хлоридден келип чыккан стресстик крекингди төмөндөтөт. 316/316L ичиндеги никельдин жогорку мазмуну 12% кем эмес болушу керек. ASTM стандарттык мүнөздөмөсү боюнча 16L дат баспас болоттон жасалган 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, коррозия коркунучуна таасир эте турган башка өзгөрмөлөр бар экенин эстен чыгарбоо керек. Мисалы, температура дат баспас болоттон жасалган чуңкурга туруштук бере алат. 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 мыкты туруктуулукка ээ. ийгиликтуу пайдалануу тарыхы белгиленген 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 коррозиясын жана ага байланыштуу агып кетүү коркунучун азайтып, коопсуздукту жана эффективдүүлүктү жогорулата алышат, ошол эле учурда продукциянын жоголушу же качкан эмиссиялардын чыгуу мүмкүнчүлүгүн азайтат.
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.