Причины и факторы, определяющие локальное коррозионное разрушение трубопроводов на месторождениях Западной Сибири

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

в.в. завьялов, ОАО «НижневартовскНИПИнефть»

Причины и факторы, определяющие локальное коррозионное разрушение трубопроводов на месторождениях западной сибири

Рассмотрены основные факторы, влияющие на скорость локальной коррозии стальных трубопроводов на месторождениях Западной Сибири:

- химический

- металлургический

- гидродинамический

Традиционно при изучении причин возникновения коррозии основное внимание уделяют оценке коррозионной агрессивности транспортируемой среды, уровень которой определяется химическим составом пластовой воды. Однако такой подход, несмотря на его очевидность, является слишком упрощенным и не позволяет воспроизводить условия реального трубопровода. Об этом свидетельствует различие (часто на порядок и более) в наблюдаемых и замеряемых значениях скоростей коррозии. Такое различие объясняется сложностью рассматриваемой системы, в которой одновременной протекает несколько разных по природе, но взаимосвязанных между собой процессов. В реальных условиях параметры такой системы изменяются как во времени, так и в пространстве и не поддаются детерминированному определению.

Отмечено, что в процессе эксплуатации стальных трубопроводов на их внутренней поверхности формируется слой осадка «сэндвичевой структуры», состоящий из продуктов коррозии и солеотложений, с включениями частиц песка, парафина и нефти, который подвергается разнообразным воздействиям со стороны газожидкостного потока. В частности, при наличии в его составе частиц кварцевого песка, происходит эрозионный износ осадка в области нижней образующей трубопроводов на восходящих участках, удаление осадка и изменение состояния поверхности трубопроводов возможно также из-за пульсаций давления, возникающих при течении газожидкостного потока в так называемом пробковом режиме. В результате протекания упомянутых выше процессов, внутренняя поверхность трубопровода становится

гетерогенной и в местах удаления осадка происходит локальное разрушение стенок трубопровода. Основным видом коррозионного разрушения трубопроводов являются свищи, появление которых носит массовый характер. Канавочную коррозию следует рассматривать как достаточно редкое явление, однако данный вид коррозии считается наиболее опасным по причине значительной протяженности возникающего очага повреждения и раскрытия тела трубы. Сульфидное коррозионное растрескивание металла под напряжением (СКРН) как самостоятельный процесс, в средах нефтяных месторождений Западной Сибири не протекает, но может сопутствовать процессу канавочной коррозии. Поэтому придание сталям стойкости к СКРН не следует рассматривать как основную задачу, если не решена главная проблема низкой

34 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

\\ № 12 \\ декабрь \ 2007

пн*

вмп

150 9001:2000

СОВРЕМЕННЫЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ КОРРОЗИИ

wwwxoldzinc.ru

L

ООО «Копейский завод изоляции труб»

Россия, 456656. Челябинская обл., г. Копейск, пос. Железнодорожный. ул.Мечкикааа. 1 тел (3512) 70 93 59 тел./факс: (3512)62-39-16 www.kztt.ru e-mail: kiit^c'hel .sutnel.ru

[.Изоляция

Имеющееся на эаьоде оборудование позвилнет наносить следующие виды антикоррозионных покрытий: эпоксидное, двух и трёхслойное зкструдированное. Диаметр изо лиру емых труб с £73 по 1420 мм. Проектная мощность 300 км усреднённого диаметра (1020мм) в год. В 2004 году получены положительные результаты испытаний заводского покрытия на соответствие Техническим требованиям ОАО«АК» Транс нефть. Трубы завода с наружным защитным покрытием используются при капитальном ремонте и строительстве газопроводов ОАО<Газпром»,

II. Изготовление гнутых отводов

Создан и успешно функционирует цех по изготовлению гнуты* отводов как из изолированных так и из чёрных труб диаметром от219мм до1420мм включительно. Гнутые отводы соответствуют требованиям ГОСТ 24930-51 и ТУ 1466-013-00154341-03.

Ш.Восстановление труб бывших в эксплуатации

введён в строй цех по восстановлению труб бывших а эксплуатации диаметром от 530 мм до 1420мм, мощность цеха 100 км в год усреднённого диаметра (1020мм),

коррозионной стойкости труб - их слабое сопротивление процессу коррозионной эрозии. Отмечено, что коррозионная стойкость труб зависит от формируемой структуры углеродистой стали, природы неметаллических включений, а также добавок легирующих элементов. Анализ аварийности труб из стали 20, термообработанных по режиму «закалка+ двойной отпуск» (массив трубопроводов - 170 км, срок эксплуатации - 6 лет) показал, что удельная частота порывов труб по сравнению с трубами обычного исполнения, изготовленными по ГОСТ 8731, ГОСТ 8732 снизилась в 2,6 раза. В то же время, на отдельных участках трубопроводов имела место ускоренная локальная коррозия при наличии в стали 20 включений смешанного кальций-сульфидного типа. Влияние микролегирования на коррозионную стойкость изучено недостаточно. Из практики известны случаи проявления как высокой, так и низкой коррозионной стойкости труб, изготовленных из сталей с добавками хрома, ванадия и других элементов. Поэтому оценка коррозионной стойкости микролегированных сталей требует дальнейших исследований. Отмечена целесообразность проведения натурных испытаний образцов труб в виде патрубков (катушек) в байпасных линиях, при этом важным условием является выбор участка для проведения подобных работ, который должен обеспечивать максимальное воздействие основных коррозионных факторов на поверхность образцов. Несмотря на длительность испытаний (1-2 года), данный метод является наиболее информативным в плане оценки состояния поверхности металла.

В целом, несмотря на факты, более высокой эксплуатационной надежности термобоработанных труб по сравнению с трубами обычного исполнения, вопрос о гарантированном сроке безаварийной эксплуатации труб нового поколения, остается еще открытым. Это связано с большим разнообразием условий эксплуатации трубопроводов на нефтяных месторождениях Западной Сибири и недостаточной изученностью совместного влияния основных факторов на процесс локальной коррозии стали в динамических условиях.

\\ № 12 \\ декабрь \ 2007

Дорогие друзья!

Новый Год делит жизнь на «До» и «После». Ожидание праздника всегда трепетно. Но ощущать пульс жизни всегда и есть настоящее счастье!

Оно всегда рядом, оно в ваших руках.

Так будьте счастливы в Новом Году!!!

Президент Группы компаний «Делан» Денисов В. Г.

143900, московская обл., г. Балашиха, шоссе Энтузиастов, 30 +7.495.521.80.23/+7.495.521.80.29/+7.495.521.21.13/+7.495.521.69.74

www.delan.su