Локализация - коррозионный процесс
Cтраница 2
 |
Поры в металле шва. [16] |
Поражения характеризуются множеством трещин, имеющих разветвленный характер, которые, как правило, идут в направлении, параллельном оси трубы, чаще в зоне сварных швов. Коррозионное разрушение металла в напряженном состоянии с трещинооб-разованием состоит из периода зарождения трещины, в течение которого на металлической поверхности под влиянием локализации коррозионного процесса и напряжений растяжения зарождаются первичные трещины, и периода роста трещины до ее критических размеров, после чего происходит спонтанное лавинообразное механическое разрушение. [17]
Механические примеси нефти и пластовых вод состоят главным образом из взвешенных в них высокодисперсных частиц пе-ска, глины и других твердых пород пласта, кристаллов солей. Твердые частицы не только стабилизируют эмульсию воды в нефти, уменьшают производительность аппаратов и трубопроводов в результате соле - и осадкообразования, увеличивают расход топлива вследствие снижения коэффициента теплоотдачи в теплообменниках, но и создают условия локализации коррозионных процессов, а также иногда способствуют эрозионному износу деталей центробежных насосов, штуцеров, фитингов и запорной арматуры. [18]
В случае расслоенного режима течения ГЖС имеет место локальная коррозия внутренней поверхности трубопроводов [99], которая происходит, как правило, по нижней образующей. Это связано, в первую очередь, с тем, что нижним слоем в потоке ГЖС является сероводсродсодержащая пластовая вода с частицами абразива ( песка), которые нарупают сплошность сульфидных пленок на поверхности трубы, тем самым обостряя локализацию коррозионного процесса. [19]
В случае расслоенного режима течения ГЖС имеет место локальная коррозия внутренней поверхности трубопроводов [99], которая происходит, как правило, по нижней образующей. Это связано, в первую очередь, с тем, что нижним слоем в потоке ГЖС является сероводородсодержащая пластовая вода с частицами абразива ( песка), которые нарушают сплошность сульфидных пленок на поверхности трубы, тем самым обостряя локализацию коррозионного процесса. [20]
В обобщенном виде основные положения этой теории состоят в следующем. Пластическая деформация поверхностных микрообъемов приводит к активации коррозионных процессов на этих участках, Коррозия усиливает избирательную способность напряжений, быстрее выделяет слабые места и ускоряет их развитие. Локализация коррозионных процессов приводит к образованию коррозионных повреждений, являющихся эффективными концентраторами напряжений - источниками зарождения трещин усталости. В условиях электрохимической коррозии происходит усиленное растворение металла в острие трещины вследствие работы пары: анод-острие, катод-стенка трещины. [21]
Поэтому, например, ход кривой 2 на рис, 48 можно объяснить следующим образом: увеличение степени деформации до значений 2 5 % способствует внутризерен-ной концентрации пластической деформации по отдельным зонам скольжения, что, увеличивая локальную энергию этих зон, повышает склонность металла к коррозионному растрескиванию. Для этой стадии характерен незначительный фазовый эффект при значительной неоднородности распределения новой фазы. Это препятствует локализации коррозионного процесса и способствует некоторому повышению стойкости, несмотря на общее увеличение скрытой энергии деформации. [22]
С повышением температуры растворов хлоридов снижается устойчивость пассивного состояния нержавеющих сталей; при наличии внешних или внутренних механических напряжений возникает наиболее опасный вид коррозии - коррозионное растрескивание. Коррозионное растрескивание является сложным и специфическим процессом, которому подвержено большинство промышленных сплавов. Основными причинами коррозионного растрескивания являются локализация коррозионного процесса на поверхности и наличие достаточно высоких ( более 0 2 - 0 300 2) растягивающих механических напряжений. [23]
Однако в этом случае становится обязательной циркуляционная схема промывки и, как показывают лабораторные исследования, при скорости движения раствора кислоты 0 5 - 1 0 м / с и наличии ионов Си2 и Ре3 значения скорости коррозии стали 20 возрастают до 50 - 60 г / ( м2 - ч), причем коррозия приобретает ярко выраженный язвенный характер. Предположения о барьерной роли отложений, препятствующих проникновению кислоты к поверхности металла, необоснованны; скорее следует ожидать сильную локализацию коррозионного процесса под отложениями. [24]
Зарождение локальных очагов коррозии, не связанное первоначально с присутствием микроорганизмов, может приводить к локальным изменениям среды, благоприятствующим их развитию. В свою очередь, в процессе жизнедеятельности микроорганизмов могут накапливаться реагенты, стимулирующие локальный коррозионный процесс. Естественно, что возможны условия, в которых микроорганизмы будут выделять реагенты, непосредственно вызывающие локализацию коррозионного процесса. Идентификация продуктов жизнедеятельности микроорганизмов и классификация последних по этому признаку позволили бы использовать накопленный коррозионистами значительный опыт научно обоснованного выбора оптимальных конструкционных материалов, предназначенных для работы в самых различных средах, применительно к той или иной биологически активной среде. Кроме того, информация о продуктах метаболизма, направлениях и предельных границах изменения характеристик среды микроорганизмами может значительно упростить коррозионные испытания и исследования, так как позволит чисто химическим путем моделировать условия, возникающие в биологически активных средах. [25]
Реально, из-за временных простоев трубопроводы ССН загружены, в среднем, на 70 % от максимальных расчетных значений. Это привело к тому, что во многих трубопроводах режим течения стал пробковым по всей их длине, либо расслоенным - по нижней образующей трубы транспортируется жидкость повышенной коррозионной активности, над ней нефть и в верхней части трубы - газ. При этом, по нижней образующей трубы перемещается большое количество механических примесей. При пробковом режиме течения газожидкостной смеси происходит чередование жидкости и газа - газ движется в виде пробок в жидкости. В момент прохождения пробки газа по отдельному участку длинного трубопровода, на этом участке возникает сильная вибрация. Периодичность прохождения газовых пробок может быть от 1 - 2 в час до 15 - 25 в минуту - Изменение гидравлических режимов работы нефтесборных коллекторов привело к тому, что большая их часть стала испытывать не только статические ( давление газожидкостной смеси) и малоцикловые ( связанные с периодическими изменениями загрузки трубопроводов), но и циклические нагрузки. Одновременное воздействие агрессивной коррозионной среды и циклических напряжений на металл трубопроводов приводит к коррозионной усталости металла, характеризующейся локализацией коррозионных процессов в вершинах коррозионно-механических трещин. При циклическом нагружении металла, упруго-пластические деформации, локализованные в концентраторе напряжений, приводят к интенсивной локальной коррозии ( механохимическая коррозия) и развитию коррозионно-усталостной трещины. [26]
Страницы: 1 2