Sanaos résistansi korosi alami tina pipa stainless steel, pipa stainless steel anu dipasang di lingkungan laut tunduk kana sababaraha jinis korosi salami umur jasa anu dipiharep.Korosi ieu tiasa nyababkeun émisi buronan, karugian produk sareng résiko poténsial.Pamilik platform lepas pantai sareng operator tiasa ngirangan résiko korosi ku netepkeun bahan pipa anu langkung kuat ti mimiti pikeun résistansi korosi anu langkung saé.Salajengna, aranjeunna kedah tetep waspada nalika mariksa jalur suntik kimia, jalur hidrolik sareng impuls, sareng prosés instrumentasi sareng instrumentasi pikeun mastikeun yén korosi henteu ngancem integritas pipa anu dipasang atanapi kompromi kasalametan.
Korosi lokal tiasa dipendakan dina seueur platform, kapal, kapal sareng saluran pipa lepas pantai.Korosi ieu tiasa dina bentuk korosi pitting atanapi crevice, boh anu tiasa ngaikis témbok pipa sareng nyababkeun cairan dileupaskeun.
Résiko korosi ningkat nalika suhu operasi aplikasi ningkat.Panas tiasa ngagancangkeun degradasi pilem oksida pasip luar pelindung tabung, ku kituna ngamajukeun pitting.
Hanjakalna, korosi pitting sareng crevice lokal sesah dideteksi, janten hese pikeun ngaidentipikasi, ngaduga, sareng ngarancang jinis korosi ieu.Kusabab résiko ieu, pamilik platform, operator sareng anu ditunjuk kedah ati-ati dina milih bahan pipa anu pangsaéna pikeun aplikasina.Pilihan bahan mangrupikeun garis pertahanan anu munggaran ngalawan korosi, janten leres-leres penting pisan.Untungna, aranjeunna tiasa nganggo ukuran anu saderhana pisan tapi efektif pisan pikeun résistansi korosi lokal, Nomer Sarimbag Résistansi Pitting (PREN).Nu leuwih luhur nilai PREN logam, nu leuwih luhur lalawanan ka korosi localized.
Tulisan ieu bakal ningali kumaha ngaidentipikasi korosi pitting sareng crevice sareng kumaha ngaoptimalkeun pilihan bahan pipa pikeun aplikasi minyak sareng gas lepas pantai dumasar kana nilai PREN bahan.
Korosi localized lumangsung di wewengkon leutik dibandingkeun korosi umum, nu leuwih seragam dina beungeut logam.Korosi pitting sareng crevice mimiti kabentuk dina pipa stainless steel 316 nalika pilem oksida pasip anu beunghar kromium luar tina logamna beubeulahan ku paparan cairan korosif, kalebet cai uyah.Lingkungan laut anu beunghar klorida, ogé suhu anu luhur sareng kontaminasi permukaan pipa, ningkatkeun kamungkinan degradasi pilem passivation ieu.
Pitting korosi pitting lumangsung nalika pilem passivation dina bagian pipa ngarecah, ngabentuk cavities leutik atawa liang dina beungeut pipa.Ngadu sapertos kitu kamungkinan tumuwuh nalika réaksi éléktrokimia lumangsung, hasilna beusi dina logam leyur dina leyuran di handapeun liang kubur.Beusi nu leyur lajeng bakal diffuse ka luhureun liang kubur sarta dioksidasi pikeun ngabentuk oksida beusi atawa karat.Salaku pit deepens, réaksi éléktrokimia ngagancangkeun, korosi naek, nu bisa ngakibatkeun perforation tina témbok pipe sarta ngabalukarkeun leaks.
Tabung langkung rentan ka ngadu upami permukaan luarna kacemar (Gambar 1).Contona, rereged ti las sarta grinding operasi bisa ngaruksak lapisan oksida passivation tina pipa, kukituna ngabentuk sarta accelerating pitting.Sami lumaku pikeun saukur nungkulan polusi tina pipa.Salaku tambahan, salaku titik-titik uyah ngejat, kristal uyah baseuh anu kabentuk dina pipa ngajaga lapisan oksida sareng tiasa ngakibatkeun pitting.Pikeun nyegah jenis kontaminasi ieu, jaga pipa anjeun bersih ku cara rutin ngumbah cai tawar.
Gambar 1. 316 / 316L pipe stainless steel kacemar ku asam, saline, sarta deposit lianna anu kacida susceptible mun pitting.
korosi crevice.Dina kalolobaan kasus, pitting gampang dideteksi ku operator.Tapi, korosi crevice henteu gampang dideteksi sareng nyababkeun résiko anu langkung ageung pikeun operator sareng personel.Ieu biasana lumangsung dina pipa nu boga celah sempit antara bahan sabudeureun, kayaning pipa dicekel dina tempatna kalawan clamps atawa pipa nu dipak pageuh gigireun unggal lianna.Nalika brine nu seeps kana sela, kana waktu, a kimia agrésif acidified solusi klorida ferric (FeCl3) kabentuk di wewengkon ieu, nu ngabalukarkeun korosi gancangan tina sela (Gbr. 2).Kusabab korosi crevice ku sifatna ningkatkeun résiko korosi, korosi crevice tiasa lumangsung dina suhu anu langkung handap tibatan pitting.
Gambar 2 - korosi Crevice bisa ngamekarkeun antara pipa jeung rojongan pipa (luhureun) jeung nalika pipa nu geus dipasang deukeut surfaces séjén (handap) alatan formasi leyuran acidified kimiawi agrésif klorida ferric dina sela.
korosi Crevice biasana simulates pitting munggaran dina celah kabentuk antara bagian pipa jeung kerah rojongan pipe.Sanajan kitu, alatan ngaronjatna konsentrasi Fe ++ dina cairan di jero narekahan, corong awal jadi leuwih badag sarta leuwih badag nepi ka nutupan sakabéh narekahan.Pamustunganana, korosi crevice bisa ngakibatkeun perforation tina pipa.
retakan padet ngagambarkeun resiko greatest korosi.Ku alatan éta, clamps pipa anu ngurilingan bagian badag tina kuriling pipa urang condong jadi leuwih picilakaeun ti clamps kabuka, nu ngaleutikan beungeut kontak antara pipa na clamp.Teknisi jasa tiasa ngabantosan ngirangan kamungkinan karusakan atanapi gagalna korosi ku cara rutin muka peralatan sareng mariksa permukaan pipa pikeun korosi.
Pitting sareng korosi crevice tiasa dicegah ku milih alloy logam anu pas pikeun aplikasi khusus.Specifiers kedah laksana karajinan alatan dina milih bahan pipa optimum pikeun ngaleutikan résiko korosi, gumantung kana lingkungan operasi, kaayaan prosés, sarta variabel lianna.
Pikeun ngabantosan spésifikasi ngaoptimalkeun pilihan bahan, aranjeunna tiasa ngabandingkeun nilai PREN tina logam pikeun nangtukeun résistansina kana korosi lokal.PREN bisa diitung tina kimia alloy na, kaasup kromium (Cr), molibdenum (Mo), jeung nitrogén (N) eusi, saperti kieu:
PREN naek kalawan eusi unsur korosi-tahan kromium, molybdenum jeung nitrogén dina alloy nu.Rasio PREN dumasar kana suhu pitting kritis (CPT) - suhu panghandapna di mana pitting lumangsung - pikeun sagala rupa stainless steels gumantung kana komposisi kimia.Intina, PREN sabanding jeung CPT.Ku alatan éta, nilai PREN luhur nunjukkeun résistansi pitting luhur.Paningkatan leutik dina PREN sarua jeung ngan kanaékan leutik CPT dibandingkeun jeung alloy, sedengkeun kanaékan badag dina PREN nunjukkeun pamutahiran signifikan dina kinerja leuwih CPT loba nu leuwih luhur.
Tabel 1 ngabandingkeun nilai PREN pikeun sagala rupa alloy anu biasa dianggo dina industri minyak sareng gas lepas pantai.Éta nunjukkeun kumaha spésifikasi tiasa ningkatkeun résistansi korosi ku cara milih alloy pipa kualitas luhur.PREN rada ningkat tina 316 SS jadi 317 SS.Super Austenitic 6 Mo SS atanapi Super duplex 2507 SS anu idéal pikeun gains kinerja signifikan.
Konsentrasi nikel (Ni) anu langkung luhur dina stainless steel ogé ningkatkeun résistansi korosi.Sanajan kitu, eusi nikel tina stainless steel teu bagian tina persamaan PREN.Dina sagala hal, éta mindeng nguntungkeun pikeun milih stainless steels kalawan eusi nikel luhur, sabab unsur ieu mantuan pikeun repassivate surfaces nu némbongkeun tanda korosi localized.Nikel stabilizes austenite sarta nyegah formasi martensite nalika bending atawa tiis gambar 1/8 pipe kaku.Martensite mangrupikeun fase kristalin anu teu dihoyongkeun dina logam anu ngirangan résistansi stainless steel kana korosi lokal ogé retakan stres anu disababkeun ku klorida.Eusi nikel luhur sahenteuna 12% dina 316/316L baja ogé desirable pikeun tekanan tinggi aplikasi gas hidrogén.Konsentrasi nikel minimum diperlukeun pikeun ASTM 316 / 316L stainless steel nyaeta 10%.
Korosi lokal tiasa lumangsung dimana waé dina pipa anu dianggo di lingkungan laut.Sanajan kitu, pitting leuwih gampang lumangsung di wewengkon nu geus kacemar, sedengkeun korosi crevice leuwih gampang lumangsung di wewengkon kalawan sela sempit antara pipa jeung alat instalasi.Ngagunakeun PREN salaku dadasar, specifier nu bisa milih pipe kelas pangalusna pikeun ngaleutikan résiko tina sagala jenis korosi localized.
Nanging, émut yén aya variabel sanés anu tiasa mangaruhan résiko korosi.Salaku conto, suhu mangaruhan résistansi stainless steel kana pitting.Pikeun iklim maritim panas, super austenitic 6 molybdenum steel atanapi super duplex 2507 pipa stainless steel kudu serius dianggap sabab bahan ieu boga lalawanan alus teuing pikeun localized korosi sarta cracking klorida.Pikeun iklim anu langkung tiis, pipa 316/316L tiasa cekap, khususna upami aya riwayat panggunaan anu suksés.
Pamilik platform lepas pantai sareng operator ogé tiasa nyandak léngkah pikeun ngaminimalkeun résiko korosi saatos pipa dipasang.Aranjeunna kedah ngajaga pipa beresih sareng rutin disiram ku cai tawar pikeun ngirangan résiko pitting.Éta ogé kudu teknisi pangropéa muka clamps salila inspeksi rutin pikeun mariksa korosi crevice.
Ku nuturkeun léngkah-léngkah di luhur, pamilik platform sareng operator tiasa ngirangan résiko korosi pipa sareng bocor anu aya hubunganana di lingkungan laut, ningkatkeun kaamanan sareng efisiensi, sareng ngirangan kamungkinan leungitna produk atanapi émisi buronan.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok. He can be contacted at bradley.bollinger@swagelok.com.
Journal of Petroleum Technology, jurnal unggulan Society of Petroleum Engineers, nyayogikeun ringkesan otorisasi sareng tulisan ngeunaan kamajuan téknologi hulu, masalah industri minyak sareng gas, sareng warta ngeunaan SPE sareng anggotana.