Защита трубопроводов от углекислотной коррозии Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ 4
СПИСОК ТАБЛИЦ 5
СПИСОК РИСУНКОВ 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Анализ состава добываемых сред и эксплуатационных условий на Бованенковском НГКМ 10
1.2 Коррозионная агрессивность добываемых сред и эксплуатационных условий на Бованенковском НГКМ 18
1.3 Активные и пассивные методы защиты трубопроводов от коррозии 23
1.3.1 Антикоррозионные заводские покрытия трубопроводов 29
1.3.2 Антикоррозионные покрытия трубопроводов трассового нанесения 44
2 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 55
2.1 Разработка инновационных решений по защите трубопроводов от коррозии 55
2.2 Применение ингибиторов коррозии 64
2.3 Модернизация запорной арматуры трубопроводов 78
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 89
3.1 Расчет скорости коррозии 89
3.2 Расчет системы протекторной защиты 94
3.3 Расчет катодной станции 97
3.4 Разработка мероприятий по обеспечению целостности противокоррозионного покрытия трубопроводов 104
3.4.1 Условия возникновения дефектов в изоляционном покрытии трубопроводов 104
3.4.2 Устройство трубопроводов на опорах 106
3.4.3 Разработка противоэрозионных мероприятий 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 114

Весь текст будет доступен после покупки

В продукции ряда эксплуатируемых в настоящее время добычных объектов Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения содержится повышенное количество коррозионноактивного СО2. Диоксид углерода (СО2) получил широкое применение в различных областях и используется различными нефтегазовыми инфраструктурными объектами. В последнее время на некоторых газовых объектах, например, на Бованенковском нефтегазоконденсатном месторождении (НГКМ) возникли проблемы коррозионного характера из-за повышенного содержания СО2 в добываемой продукции.
Влияние СО2 на коррозию стальных инфраструктурных объектов определяется условиями его применения. Диоксид углерода имеет потенциально широкий спектр использования на нефтегазовых объектах для решения технологических задач (при добыче, транспортировке, хранении и др.). Каждое из агрегатных состояний СО2 (газовое, жидкое и сверхкритическое) используется и оказывает влияние на коррозионное состояние нефтегазовых объектов. В статье проанализированы результаты имитационных испытаний и выполнена оценка коррозионного влияния СО2 на типичные стали (углеродистые, низколегированные и легированные), применяемые на промысловых объектах.
Выявлены основные факторы, влияющие на интенсивность процессов углекислотной коррозии в основных условиях добычи углеводородов с СО2, хранения и использования его для различных технологических целей. Развитие углекислотной коррозии сопровождается и характеризуется локализацией коррозии и образованием дефектов (питтингов, язв и др.). Даже легированные стали не всегда стойки в условиях присутствия влаги и повышенных парциальных давлений СО2, особенно при наличии дополнительных факторов коррозионного влияния (температуры, агрессивных примесей в газе и др.).

Весь текст будет доступен после покупки

1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Анализ состава добываемых сред и эксплуатационных условий на Бованенковском НГКМ

Для достоверной оценки скорости углекислотной коррозии (УКК) необходимо учитывать возможное влияние на неё множества внутренних и внешних факторов, т.к. их величины и соотношения будут определять степень агрессивности углеводородных сред.
Степень агрессивности добываемых сред по отношению к металлу может определяться следующими факторами:
? содержание агрессивных газов (диоксид углерода, сероводород и др.);
? давление газа;
? температура;
? влажность газа;
? соотношение водной и углеводородной фаз (степень обводненности);
? скорость и режим течения среды; ? водородный показатель водной фазы
На рисунке 1.1 схематически представлен процесс УКК, на первых этапах которого происходит активное растворение металла и образование несплошного (с дефектами) слоя из продуктов коррозии [1]. Происходящее в дальнейшем локальное удаление пленки осадка (из продуктов коррозии) с поверхности металла может происходить как в результате действия чисто механических факторов (абразивное действие взвешенных частиц, гидравлические удары, вибрации и др.), так и в результате химического растворения пленки. Возникающие в пленке продуктов коррозии отдельные трещины и поры со временем могут объединяться, в результате чего значительная часть осадка будет терять связь с металлом и отслаиваться. Места отслаивания пленки продуктов коррозии будут становиться активными анодами, где коррозия будет происходить в усиленном режиме, что, как показано на рисунке 1.1, приводит к локализации коррозии (образование язв, питтингов и т.д.). К этому же может привести неравномерное образование пленки осадка, например, на поверхности насосно–компрессорных труб или промыслового трубопровода, в результате переменного смачивания поверхности металла водной фазой добываемой продукции.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Агиней, Р.В. Актуальные вопросы защиты от коррозии длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов / Р.В. Агиней, Ю.В. Александров. – СПб.: Недра, 2012. – 394 с.
2. Анализ коррозионного износа трубопроводов / Н.М. Маликов [и др.] // Булатовские чтения. – 2020. – Т. 6. – С. 150–152.
3. Гареев, А.Г. Коррозия и защита металлов в нефтегазовой отрасли / под ред. А.Г. Гареева. – Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2016. – 352 с.
4. Давлетшин Д.Ф., Мратшин А.Б., Фаресов А.В. Подбор ингибитора коррозии // Булатовские чтения. – 2018. – Т. 2 в 2 ч. – Ч. 1. – С. 156–158.
5. Кузнецов М. В. Противокоррозионная защита трубопроводов / М. В. Кузнецов, В. Ф. Новоселов, П. И. Тугунов и др. - Москва: Недра, 2016. - 238 с.
6. Маркин А.Н., Низамов Р.Э. СО2-коррозия нефтепромыслового оборудования. – М.:ОАО «ВНИИОЭНГ». 2003. 188 с.
7. Мустафин Ф.М., Кузнецов М.в., Быков Л.И. Защита от коррозии. Т. 1. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2004. – 806 с
8. Новоселов В.Ф., Коршак А.А., Димитров Б.Н. "Типовые расчеты противокоррозионной защиты металлических сооружений трубопроводов и нефтебаз": Учеб. пособие. – Уфа: УНИ, 1985. – 100с.
9. Плавин А.В. "Защитные композитные покрытия трубопроводов ЗУБКомпозит". – ООО «БТ Свап»–2015.
10. Поварова Л.В., Мунтян В.С., Скиба А.С. Анализ современных методов защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии // Булатовские чтения. – 2020. – Т. 4. – С. 125–129.

Весь текст будет доступен после покупки