|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Исследование наводороживания и коррозии стального оборудования и трубопроводов на объектах добычи H2S-содержащего углеводородного сырья
https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-106-2-170-181
Аннотация
Воздействие сероводородного сырья на стальное оборудование и трубопроводы связано не только с процессами коррозии, но и с наводороживанием применяемых углеродистых и низколегированных сталей. Это может приводить к потере ими своих прочностных свойств и последующему разрушению оборудования, эксплуатируемого в условиях повышенных эксплуатационных давлений. Такие проявления, связанные с проникновением водорода в сталь, наиболее опасны с точки зрения надежности работы объектов по добыче углеводородных флюидов. Исследовано воздействие H2S на конструкционные стали по результатам автоклавных испытаний. Зафиксировано образование блистерингов (вздутий) и трещин на поверхности сталей вследствие воздействия водорода на сталь. Проведено изучение фазового состава продуктов коррозии и их возможного воздействия на процессы коррозии и наводороживания стали.
Об авторе
Р. К. Вагапов
Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – Газпром ВНИИГАЗ, ООО
Россия
Россия
Кандидат химических наук
142717, Московская обл., Ленинский р-н, с. п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый проезд № 5537, вл. 15, стр. 1
Список литературы
1. Саакиян Л. С., Ефремов А. П., Соболева И. А. Защита нефтегазопромыслового оборудования от коррозии. – М.: Недра, 1982. – 227 с.
2. О коррозии трубопроводов / И. И. Велиюлин, Р. А. Кантюков, Н. М. Якупов и др. // Наука и техника в газовой промышленности. – 2015. – № 1 (61) . – С. 45–50.
3. Защита трубопроводов от коррозии / Ф. М. Мустафин, М. В. Кузнецов, Г. Г. Васильев и др. – СПб: ООО «Недра», 2005. – 602 с.
4. Кантюков Р. Р., Запевалов Д. Н., Вагапов Р. К. Оценка опасности внутренней углекислотной коррозии промысловых трубопроводов на газовых и газоконденсатных месторождениях // Безопасность труда в промышленности. – 2021. – № 2. – С. 56–62. DOI: 10.24000/0409-2961-2021-2-56-62
5. Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н. Коррозионная агрессивность эксплуатационных условий по отношению к стальному оборудованию и трубопроводам на объектах добычи газа, содержащего СО2 // Металлург. – 2021. – № 1. – С. 46–55.
6. Rozenfeld I. L., Frolova L. V., Brusnikina V. M. Investigation of the corrosion and hydrogen absorption of steel and inhibition of these processes in aqueous media containing hydrogen sulfide // Soviet Scientific Reviews, Section B. Chemistry reviews. Amsterdam: OPA Ltd. – 1987. – V. 8. –P. 115–162.
7. Miyasaka A., Kanamaru T., Ogawa H. Critical stress for stress corrosion cracking of duplex stainless steel in sour environments // Corrosion. – 1996. – V. 52, N 8. – P. 592–599.
8. Вагапов Р. К. Коррозионное разрушение стального оборудования и трубопроводов на объектах газовых месторождений в присутствии агрессивных компонентов // Технология металлов. – 2021. – № 3. – С. 47–54. DOI: 10.31044/1684-2499-2021-0-3-47-54
9. ГОСТ 1579–93 Проволока. Метод испытания на перегиб.
10. Эксплуатация скважин Астраханского газоконденсатного месторождения / А. Г. Филиппов, А. К. Токман, А. Г. Потапов и др. – М.: ООО «Газпромэкспо», 2010. – 171 с.
11. Мокшаев А. Н., Сорокин Н. И., Барышев С. Н. Обеспечение надежности и эффективности эксплуатации оборудования опасных производственных объектов Оренбургского НГКМ при сверхпроектном сроке службы // Газовая промышленность. – 2018. – № 3 (765) . – С. 39–41.
12. Шапошников П. А., Беспалова Е. В. Исследование влияния водорода на скорость коррозии стали в сероводородсодержащей среде Астраханского газоконденсатного месторождения // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2012. – № 8. – C. 28–31.
13. Вагапов Р. К., Кузнецов Ю. И., Фролова Л. В. Возможности использования летучих ингибиторов для защиты от сероводородной коррозии стали в нефтегазовой отрасли // Газовая промышленность. – 2009. – № 4 (630). – С. 68–72.
14. Кузнецов Ю. И., Вагапов Р. К., Гетманский М. Д. Возможности ингибирования коppозии обоpудования и тpубопpоводов в нефтегазовой пpомышленности // Коррозия: материалы, защита. – 2009. – № 3. – С. 20–25.
15. Реформатская И. И. Влияние структурообразующих факторов на коррозионноэлектрохимическое поведение железа и нержавеющих сталей // Рос. хим. ж. – 2008. – Т. LII, № 5. – С. 16–24.
16. Амежнов А. В., Родионова И. Г. Влияние химического и фазового состава неметаллических включений на коррозионную стойкость углеродистых и низколегированных сталей в водных средах, характерных для условий эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов // Металлург. – 2019. – № 7. – С. 45–52.
17. Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н., Ибатуллин К. А. Оценка коррозионной стойкости материалов в условиях конденсации влаги и наличия диоксида углерода // Вопросы материаловедения. – 2020. – № 1 (101). – С. 163–175. DOI: 10.22349/1994-6716-2020-101-1-163-175
18. Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н. Практические аспекты использования диагностических методов совместно с другими данными контроля коррозии и имитационными испытаниями при эксплуатации объектов добычи газа в коррозионно-агрессивных условиях // Дефектоскопия. – 2020. – № 7. – С. 61–76. DOI: 10.31857/S0130308220070076
19. Голубцов В. А., Рябчиков И. В., Мизин В. Г. Влияние химически активных элементов на водородное растрескивание стали для труб // Сталь. – 2016. – № 3. – C. 50–53.
20. Родионова И. Г., Бакланова О. Н., Амежнов А. В., Князев А. В., Зайцев А. И., Феоктистова М. В. Влияние неметаллических включений на коррозионную стойкость углеродистых и низколегированных сталей для нефтепромысловых трубопроводов // Сталь. – 2017. – № 10. – C. 41–48.
21. Ghosha G., Rostron P., Garg R., Panday A. Hydrogen induced cracking of pipeline and pressure vessel steels: A review // Engineering Fracture Mechanics. – 2018. – V. 199. – P. 609–618. https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2018.06.018
22. Иванов Е. С., Гузенкова А. С., Иванов С. С. Наводороживание трубной стали при эксплуатации // Технология металлов. – 2016. – № 1. – С. 46–48.
23. Иванов Е. С., Бродский М. Л., Рябов Ю. В., Тимонин А. В. Исследование коррозионной стойкости и склонности к коррозионно-механическому разрушению новой трубной стали 08ХМФЧА в сероводородсодержащих средах нефтепромыслов // Практика противокоррозионной защиты. – 2009. – №3(53). – С. 8–19
24. Цыганкова Л. Е., Федоров В. А., Фоменков О. А., Плужникова Т. Н., Есина М. Н., Копылова Е. Ю. Ингибирование коррозии стали и диффузии водорода в металл в сероводородноуглеводородных средах // Практика противокоррозионной защиты. – 2009. – № 3(53) . – С. 66–71.
25. Тетюева Т. В., Рыхлевская М. С., Ефимова Г. А., Алтухова Н. Н. Влияние температуры и ингибирования на процесс сульфидной коррозии и интенсивность наводороживания низколегированных трубных сталей // Защита от коррозии и охрана окружающей среды. – 1992. – № 1. – С. 5–12.
26. Silva S. C., Silva A. B., Ponciano Gomes J. A. C. Hydrogen embrittlement of API 5L X65 pipeline steel in CO2 containing low H2S concentration environment // Engineering Failure Analysis. – 2021. – V. 120. – Article 105081. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.105081
27. Тетюева Т. В., Рыхлевская М. С., Шмелев П. С. Закономерности сульфидной коррозии низколегированных трубных сталей // Нефтяное хозяйство. – 1993. – № 6. – С. 32–34.
28. Sun W., Nešić S., Papavinasam S. Kinetics of Corrosion Layer Formation. Part 2: Iron Sulfide and Mixed Iron Sulfide/Carbonate Layers in Carbon Dioxide/Hydrogen Sulfide Corrosion // Corrosion. – 2008. – N 7. – Р. 586–599. https://doi.org/10.5006/1.3278494
29. Effect of interaction between corrosion film and H2S/CO2 partial pressure ratio on the hydrogen permeation in X80 pipeline steel / C. Zhou, B. Fang, J. Wang et al // Corrosion Engineering, Science and Technology. – 2020. – V. 55, N 5. – Р. 392–399. https://doi.org/10.1080/1478422X.2020.1737384
Рецензия
Для цитирования:
Вагапов Р.К. Исследование наводороживания и коррозии стального оборудования и трубопроводов на объектах добычи H2S-содержащего углеводородного сырья. Вопросы материаловедения. 2021;(2(106)):170-181. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-106-2-170-181
For citation:
Vagapov R.K. Study of hydrogenation and corrosion of steel equipment and pipelines at the production facilities of H2S -containing hydrocarbon raw materials. Voprosy Materialovedeniya. 2021;(2(106)):170-181. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-106-2-170-181
Просмотров:
2200
Послать статью по эл. почте 