Скорость - сероводородная коррозия
Cтраница 2
 |
Схемы взаимодействия Са ( ОН2 цементного камня с H2S или Н2СО3 агрессивной внешней среды. [16] |
С уменьшением пористости керна скорость коррозии замедляется. Снижение проницаемости породы даже в слое незначительной толщины ( несколько мм) кратно снижает скорость жидкостной сероводородной коррозии цементного камня. Измерения также показали, что кольматация породы резко снижает количество сероводорода, поглощаемого цементом при твердении в контакте с агрессивным флюидом. [17]
Наиболее агрессивной средой в резервуарах для хранения товарной нефти является газовоздушная среда. В этой среде собираются наиболее коррозионно-активные агенты: сероводород, кислород воздуха, углекислый газ и пары воды. В газовоздушной зоне скорость сероводородной коррозии металла достигает 1 0 - 1 5 мм / год, что выводит крышу из строя за 2 - 3 года, а верхние пояса через 5 - 6 лет. Если сероводорода нет, скорость коррозии металла в этой среде составляет 0 5 - 0 8 мм / год, длительность эксплуатации крыш - 5 - 6 лет, а верхних поясов - 10 - 12 лет. [18]
Сероводород технологических газов сильно разрушает заводскую аппаратуру. Углеродистые и низколегированные стали при температуре 500 СС и давлении 100 am в атмосфере газа, содержащего до 3 % сероводорода, разрушаются со скоростью 5 - 8 мм / год. Лишь при добавке к стали более 10 % хрома скорость сероводородной коррозии снижается. Так, для стали, содержащей 8 - 13 % хрома, скорость разрушения металла уменьшается до 2 - 3 мм / год [ 621 - На коррозию металлов в газовой среде большое влияние оказывает температура. Газы, содержащие сероводород, при температуре ниже 260 - 270, малоагрессивны по отношению к сталям. Выше этой температуры скорость коррозии металлов увеличивается примерно вдвое на каждые 100 СС. В условиях гидрогенизационного обессеривания стали, содержащие 11 - 13 % хрома, в 2 - 3 раза устойчивее углеродистой стали. [19]
В работе [53] в зависимости от рН среды, температуры, содержания в воде катализаторов-соединений металлов переходной группы ( Fe, Со, Ni) исследованы кинетические закономерности взаимодействия кислорода и сероводорода в сточных водах нефтяных месторождений Башкортостана. Вместе с тем при низких значениях рН среды ( порядка 3.0) процесс сильно заторможен, в том числе и при высоких температурах. Установлено, что увеличение концентрации кислорода в среде влечет за собой увеличение скорости сероводородной коррозии. С увеличением концентрации кислорода и сероводорода в среде образуются рыхлые формы полисульфидов, которые не обладают защитными свойствами, а являются стимуляторами коррозии. [20]
В работе [54] показано, что опасным содержанием диоксида углерода, с точки зрения углекислотной коррозии, является его парциальное давление, начиная с 0 1 МПа. Увеличение парциального давления диоксида углерода за счет его содержания в газе или за счет роста общего давления газа ведет к ускоренному развитию процессов углекислотной коррозии. Например, рост парциального давления СО2 с 0 1 до 2 МПа при температуре 60 С увеличивает скорость коррозии углеродистой стали в 6 - 7 раз. Однако прямая зависимость наблюдается только до определенных значений давления диоксида углерода, зависящих в свою очередь от температуры процесса. Скорость сероводородной коррозии также растет при увеличении парциального давления сероводорода примерно до 0 2 МПа. Повышение давления сероводорода выше указанной величины практически не отражается на скорости общей коррозии. Таким образом, можно утверждать, что при определенных достаточно высоких парциальных давлениях диоксида углерода и сероводорода скорость общей коррозии металла труб и оборудования газовых промыслов практически стабилизируется. [21]
Одним из наиболее агрессивных компонентов в составе природного газа, вызывающим интенсивную коррозию промыслового оборудования, является сероводород. Значительное количество сероводорода содержится в газе Оренбургского, Урта - Булак-ского, Хаузанского, Денгизкульского и др. месторождений. При наличии в одного раствора сероводорода большинство сталей при напряженном состоянии быстро разрушается. Взаимодействие металла с сероводородом в водной среде приводит к образованию сульфида железа и атомарного водорода, часть которого не соединяется в молекулы и проникает в металл, делая его хрупким и непрочным. По данным 137 ], во влажном газе содержание сероводорода более 0 005 г / м3 способствует заметной коррозии. Так же, как и при углекислотной коррозии, основным фактором, определяющим интенсивность коррозии, является парциальное давление сероводорода в составе газа. С ростом температуры скорость сероводородной коррозии увеличивается. В отличие от [37] в 160 ] утверждается, что при снижении температуры скорость общей коррозии увеличивается. Следует отметить, что несмотря на многочисленность выполненных по сероводородной коррозии и методам борьбы с ней работ влияние различных факторов на интенсивность сероводородной коррозии изучено недостаточно. Изучение сероводородной коррозии в большинстве случаев состоит в исследовании отдельных образцов металлов или сплавов при весьма ограниченном числе других факторов, влияющих на интенсивность сероводородной коррозии. Установлено, что опасность сульфидного растрескивания металла увеличивается с ростом прочности металла на текучесть и разрыв. [22]
Страницы: 1 2