Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Литературный обзор
1.1. Механизмы сероводородной коррозии и 8
1.2. Влияние состояния поверхности и распределение водорода
в стали 15
1.3. Влияние внешних факторов стали 21
1.4. Влияние углеводородов па коррозионные процессы 27
1.5. Ингибиторы сероводородной коррозии и, механизмы защитного действия 33
1.6. Выводы, цель и задачи исследования
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования
2.2.1. Изучение коррозии, наводороживания и изменения пластических свойств стали 50
2.2.2. Разработка методики определения водорода в стали при наличии нерастворимых продуктов коррозии 57
2.2.3. Электрохимические методы исследования
2.2.4. Изучение импеданса электрода „
2.2.5. Определение краевого угла смачивания
2.2.6. Изучение влияния катодной поляризации на изменение пластических свойств стали
2.2.7. Испытания при повышенных давлениях и растягивающих нагрузках
Глава 3. Исследование основных закономерностей коррозии и наводоропивания стали в сероводородсодержащих средах различного анионного состава 61
3.1. Коррозия и стали в водных растворах сероводорода, хлорида и сульфата натрия
Выводы 121
Общие выводы
Приложение
Список литературы
Введение к работе
Одной из наиболее актуальных проблем современного научно-технического прогресса является повышение долговечности металлов - одного из основных конструкционных материалов, применяемых в ряде важнейших отраслей промышленности. Объем его производства в СССР неуклонно растет и превысил в настоящее время I млрд. тонн.
При этом, согласно статистике, потери от коррозии растут намного быстрее, чем объем металлофонда. В США - близкой к нам по металлофонду стране - в 1955г. прямые потери от коррозии составили не менее 6 млрд. долларов, а общие около 12 млрд. долларов. С 1955 по 1975гг. производство стали в США увеличилось с 103,2 до 120 млрд.т., т.е. менее, чем в 1,2 раза, а потери от коррозии возросли почти в 6 раз и составили 70 млрд. долларов в год.
Примерно то же наблюдается и в других промышленно развитых странах: убытки от коррозии составляют не менее 10% национального дохода.
В газодобывающей промышленности - одной из наиболее металлоемких отраслей народного хозяйства - вопросы борьбы с коррозией стоят остро и требуют разработки и реализации высокоэффективных технических решений. Особую остроту приобретает проблема защиты металла в свете основных направлений экономического и социального развития СССР на 1981-85гг. и на период до 1990г., предусматривающих реализацию программы форсированного наращи-вания добычи газа с доведением её в 1985г. до 600-640 млрд.м .
Особенность современного и перспективного развития газодобывающей промышленности связана с разработкой и введением в эксплуатацию сєрозодородсодержащих месторождений Средней Азии, Оренбуржья и Астрахани.
Наличие сероводорода в сочетании с высокой степенью минерализации водной и сложным составом углеводородной составляющей продукции, а также высокие давлений, значительный перепад температур, высокие концентрации агрессивных газов приводят к коррозионным и водородньм поражениям металла и к значительному разрушению оборудования.
Одним из наиболее эффективных способов защиты в большинстве случаев является применение ингибиторов коррозии. Ингибиторы широко используются при защите газопромыслового оборудования /насосно-компрессорные трубы, шлейфы, установки первичной подготовки газа/, а таюке газопроводов неочищенного газа, транспортирующих сероводородсодержащий газ на заводские установки сероочистки.
В настоящее время практически ни одно месторождение, находящееся в эксплуатации или вновь проектируемое не разрабатывается без применения ингибиторной защиты.
Между тем количество выпускаемых в отечественной промышленности ингибиторов не удовлетворяет полностью потребностей газовой промышленности и изыскание новых ресурсов их производства является злободневной проблемой.
Опыт применения ингибиторов показал, однако, что их использование часто приводит к технологическим осложнениям, связан-ньш со специфичностью условий подготовки и переработки газа. Ингибиторы, рекомендуемые для применения в газовой промышленности должны отвечать определенным требованиям по физико-химическим и технологически?.! свойства?.
В связи с этим разработка и исследование новых эффективных и технологичных ингибиторов коррозии и наводороживания, предназначенных для применения в газовой промышленности, является весьма актуальной проблемой.
Разработка ингибиторов применительно к условиям тех или иных газовых месторождений требует изучения закономерностей протекания коррозионных процессов в данных условиях и влияния этих условий на эффективность защитного действия ингибиторов.
Целью настоящего исследования является изучение закономерностей наводороживания и коррозии в минерализованных водных и углеводородных сероводородсодержащих средах и разработка новых высокоэффективных и технологичных ингибиторов сероводородной коррозии.
