Коррозия оборудования нефтедобычи и проблемы промышленной безопасности

Литература

1. Приказ Ростехнадзора от 14.11.2013 г. № 538 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (зарегистрирован в Минюсте России 26.12.2013 г. per. № 30855).

2. Кульков Е. П., Короткий А. А., Панфилова Э. А. Нормы и критерии оценки технического состояния газопроводов и газового оборудования при проведении экспертизы промышленной безопасности // Инновационная наука. - 2015. - № 10-1. - С. 82-84.

3. Kuptsov A. I., Zubkov A. G., Gimranov F. M. Computational fluid dynamics. Influence of atmospheric stratification on discharge of hazardous gases through a stack to the atmosphere / A. I. Kuptsov, A. G. Zubkov, F. M. Gimranov // Вестник технологического университета. - 2015. - № 23. - С. 129-130.

4. Zubkov A., Kupmv A., Gimranov F. Modeling emptying equipment through reset with candle / A. Zubkov, A. Kupcov, F. Gimranov // International scientific review. 2015. № 8(9). P. 22-24.

Коррозия оборудования нефтедобычи и проблемы промышленной безопасности Кочетов Д. М.1, Шапуров В. С.2

'Кочетов Денис Михайлович /Kochetov Denis Mihajlovich - эксперт по промышленной

безопасности;

2Шапуров Валерий Сергеевич /Shapurov Valery Sergeevich - эксперт по промышленной

безопасности,

ООО «Югорское отделение экспертизы», г. Нижневартовск

Аннотация: данная работа посвящена проблеме коррозии оборудования нефтедобычи и ее связи с промышленной безопасностью. Проанализированы основные проблемы, связанные с коррозионным износом нефтедобывающего оборудования. Приведены пути решения данных проблем. Ключевые слова: промышленная безопасность, нефтедобыча, коррозия.

Проблема коррозии оборудования нефтедобычи стоит достаточно остро и с каждым годом приносит большие материальные потери. Действие коррозии существенно снижает безопасность эксплуатации оборудования, приводя к более частому выходу его из строя и нанося большой урон промышленной безопасности. Помимо данных двух типов коррозии также широко распространена биокоррозия, газовая коррозия и коррозия в неэлектролитах (химическая коррозия). Существует также множество других типов коррозии, имеющих место в нефтедобыче [3].

К основным типам коррозии, которые вызывают интенсивный износ оборудования и существенно снижают срок его эксплуатации можно отнести коррозионное растрескивание и электрохимическую коррозию. Именно два этих типа, которые связаны друг с другом по своему механизму, существенно снижают промышленную безопасность при эксплуатации технических устройств в нефтедобыче. Конечно, большинство специалистов акцентируют свое внимание на больших убытках от действия коррозии, но нельзя исключать и снижение безопасности эксплуатации оборудования, которое приводит к авариям на опасных производственных объектах.

Требования безопасной эксплуатации оборудования в нефтедобывающей промышленность регламентируются ФЗ-116 и Федеральными нормами, и правилами

«Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» [1, 2]. Стоит отметить, что в последнем профильном документе уделяется крайне мало внимания вопросам борьбы с коррозией.

В соответствии с [2] применение материалов, стойких к действию коррозии, закладывается на стадии проектирования и является очень важным путем защиты от коррозии. Помимо этого, требования, Федеральные нормы и правила в обязательном порядке требуют применения различных методов защиты от коррозии, старения и изнашивания.

Рассмотрим методы борьбы с коррозией нефтедобывающего оборудования. Все эти методы можно разделить на три основных группы:

• Физические;

• Химические;

• Технологические.

Достаточно большой проблемой является возникновение электрохимической коррозии. Электрохимическая коррозия действует как отдельных механизм деструкции оборудования, так и в совокупности с высокой величиной остаточных напряжений является причиной коррозионного растрескивания. Именно поэтому устранение электрохимической составляющей причины появления коррозионного растрескивания представляет собой важную задачу. Применение протекторной защиты позволяет снизить действие электрохимической коррозии на металл. Широко применяются алюмино-магниевые протекторы. Такой метод защиты является очень дешевым и обладает сравнительно высоким сроком службы протекторов (до 3-5 лет). Однако проблема подбора протектора остается одной из ключевой, поскольку электрохимические характеристики получающейся системы зависят от множества факторов, таких как материал среды, температура, гидродинамический режим течения потока и других.

Достаточно эффективно применение барьерных методов - создание покрытий на поверхности металла, стойких к воздействию коррозионно-активных сред. Для покрытия внутренней поверхности труб часто используются полимеры на основе эпоксидных, новолачных, полиэтиленовых и других материалов.

При повышении вклада абразивного износа, коррозионный износ происходит значительно быстрее, поэтому широко распространено применение твердых сплавов. Перспективным является использование тугоплавких карбидов и боридов, нанесенных методами газоплазменного напыления и плазменной наплавки. Такие покрытия обладают высокой стойкостью к кислым средам, что позволяет существенно снизить действие коррозии. Кроме того, такие вещества (например, карбид бора, диборид хрома и другие) являют полупроводниками и обладают высоким сопротивлением, что снижает действие электрохимической коррозии. Существенным достоинством такого рода покрытий является их способность работать при очень высоких температурах (выше 500°С).

К достаточно простому виду покрытий можно отнести силикатно-эмалевые покрытия. Такие покрытия обладают высокой стойкостью к коррозионно-активным средам и могут эксплуатироваться в достаточно широком температурном интервале (-40 - 300°С). Недостатком покрытий являются их низкие прочностные свойства.

Все рассмотренные выше методы защиты от коррозии являются физическими, однако для защиты можно также использовать технологические. К числу технологических методов защиты оборудования нефтедобычи от коррозии можно также отнести широкий спектр подходов. Одним из достаточно эффективных методов снижения коррозии является снижение притока воды в скважину. В частности, в работе [4] авторы предлагают использовать метод ограничения водопритока в скважину с применением пакеров.

Применение всех вышеперечисленных подходов, несомненно, позволяет бороться с коррозией достаточно эффективно. Нельзя забывать и про один из основных путей борьбы с коррозией, который закладывается на этапе проектирования оборудования -применение коррозионностойких сплавов. К коррозионностойким сплавам можно отнести Инконел (1псопе1), Хастеллой (ИаЛеИоу), Инколой (1псо1оу) и многие другие. Недостатком применения таких сплавов является их высокая стоимость. Более дешевыми являются стали 13ХФА, 20Ф и другие, но их стойкость несколько ниже.

Помимо физических и технологических способов защиты от коррозии, можно применять также химические методы, которые заключаются в ингибировании коррозии. Применение ингибиторов является очень эффективным. Недостатком является их высокая стоимость, что в совокупность с большими объемами потребления представляет существенную проблему. Детально различные механизмы применения ингибиторов рассмотрены в работе [3].

Таким образом, коррозия оборудования нефтедобычи является очень деструктивным механизмом, который снижает промышленную безопасность на опасных производственных объектах нефтедобычи. Применение новых технологий защиты от коррозии позволяет существенно продлит срок службы оборудования и уменьшить число инцидентов и аварий на опасных производственных объектах.

Литература

1. Федеральный закон № 116-ФЗ (от 21 июля 1997 г.) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».

2. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности».

3. Ивановский В. Н. Коррозия скважинного оборудования и способы защиты от нее // Коррозия. Территории нефтегаз. 2011. Март. С. 18-25.

4. Камалетдинов Р. С. Обзор существующих методов борьбы с коррозией нефтепромыслового оборудования // Инженерная практика. 2010. №6. С. 16-24.

Организационно-правовые основы промышленной безопасности

на предприятии Назаров С. А.

Назаров Сергей Анатольевич /Nazarov Sergej Anatol'evich - эксперт по промышленной

безопасности, ЗАО «Югпромтехмаш», г. Астрахань

Аннотация: каждое предприятие, работа которого связана с эксплуатацией опасного производственного объекта, организует и поддерживает систему промышленной безопасности. Главным правовым документом, который определяет правовые нормы промышленной безопасности на предприятии, является Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ. (в ред. от 13.07.2015) [1]. Нормативные положения документа классифицируют опасные производственные объекты, определяют порядок и положения внутренних организационных документов, согласованность действий персонала в случае возникновения внештатных ситуаций и ЧП, а также техническое расследование потенциальных аварий. Ключевые слова: основы промышленной безопасности, промышленная безопасность предприятия, нормы промышленной безопасности, промышленная безопасность производственных объектов