Transcript Стендовое тестирование ингибиторов

МЕТОДЫ ТЕСТИРОВАНИЯ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ПНГ
Авторы: Журавлёв Ю.А., Войтех Н.Д.
г. Геленджик 2012 г.
СОДЕРЖАНИЕ
КОРРОЗИЯ НА ПРОИЗВОДСТВАХ
3
ПРИЧИНЫ КОРРОЗИИ
4
УЧАСТКИ, НАИБОЛЕЕ ПОДВЕРЖЕННЫЕ КОРРОЗИИ НА ГПК И КС
5
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ КОРРОЗИИ НА КОНТРОЛЬНОМ УЧАСТКЕ
6
ИНГИБИТОРНАЯ ЗАЩИТА
7
ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
8
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫЕ К СПЕЦИАЛЬНЫМ
ИНГИБИТОРАМ КОРРОЗИИ ДЛЯ ГПК И КС, ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПНГ
9
ЛАБОРАТОРНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
10
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
11-14
ПЛЮСЫ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ
15
2
КОРРОЗИЯ НА ПРОИЗВОДСТВАХ
Одной из распространенных причин выхода из строя оборудования на
предприятиях нефтегазодобывающей/перерабатывающей отраслей
является коррозия со стороны рабочих сред.
3
ПРИЧИНЫ КОРРОЗИИ
Специфично для ПНГ
СО2
H2S
О2
Хим.
реагенты
Cl-
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ
Требования нормативной документации
Скорость коррозии,
мм/год
Оборудование
Трубопроводы
до 0,1 мм/год
до 0,2 мм/год
4
УЧАСТКИ, НАИБОЛЕЕ ПОДВЕРЖЕННЫЕ КОРРОЗИИ НА ГПК И КС
Системы газов регенерации
Ступени
высокого
давления
Дренажи
Скорость коррозии,
мм/год
Углеродистая сталь
Легированная сталь
до 3 мм/год
до 0,8 мм/год
5
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ КОРРОЗИИ НА КОНТРОЛЬНОМ
УЧАСТКЕ ТРУБОПРОВОДА
От секции АВО
Объект :
участок действующего
выходного коллектора
воздушного холодильника
Продолжительность
наблюдения:
12 месяцев
0,4
0,9 0,6
1,6
0,2
0,4
0
0,8
0,4
Периодичность измерений:
4 месяца
Способ измерения:
ультразвуковая
толщинометрия
0,8
0,4
0
0,2
0,2
0
0,2
1,2
0
0
3,0
Величины
скоростей коррозии,
мм/год
1,2
2,6
На сепаратор
6
ИНГИБИТОРНАЯ ЗАЩИТА
Ингибиторы коррозии – это эффективный способ защиты, не требующий
высоких капитальных вложений, который может быть внедрён в
действующее производство без остановки технологического процесса
Скорость коррозии, мм/год
3.5
добавление ингибитора
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0
10
20
30
Время, мин
40
50
60
Эффект от применения ингибитора коррозии
7
ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
Примеры неквалифицированного применения ингибиторов
коррозии на производствах, перерабатывающих ПНГ
8
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫЕ К
СПЕЦИАЛЬНЫМ ИНГИБИТОРАМ КОРРОЗИИ ДЛЯ ГПК И КС
•
Эффективная защита от углекислотной коррозии как в присутствии, так
и в отсутствии сероводорода
•
Сохранение
эффективных
защитных
свойств
в
условиях
периодического смачивания защищаемой поверхности жидкой фазой
•
Термоокислительная
стойкость
и
сохранение
подвижности
при
температурах до 160 С
•
Стабильность свойств товарной формы и раствора ингибитора при
хранении, при температурах до 60 С.
9
ЛАБОРАТОРНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
•
Оценка степени защиты от коррозии;
•
Растворимость в углеводородах и спиртах;
•
Вспенивание и склонность к образованию эмульсий;
•
Распределение между фазами рабочей среды;
•
Совместимость с другими реагентами.
10
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
• Эффективность защиты от коррозии в динамических условиях;
• Эффективность защиты от коррозии в многофазных средах;
• Эффективность защиты от коррозии при переменном смачивании;
• Подвижность при выпаривании растворителя;
• Термоокислительная стойкость.
11
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
Датчик
зонд ЕР
Датчик зонд
гравиметрический
Р
СО2
hж мак
Исп. жидкость
h min EP
hж мин
Жидкая фаза – водный раствор хлорида натрия (2 г/л)
Газовая фаза – углекислый газ с добавлением кислорода (1 % об.)
12
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
Блок стенда для тестирования ингибиторов коррозии
при переменном смачивании.
13
РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНЫХ КОРРОЗИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПРИ ПЕРЕМЕННОМ (ПЕРИОДИЧЕСКОМ) СМАЧИВАНИИ
1. Образцы постоянно находятся в
жидкости,
газовая
фаза
испытательной
среды
не
прокачивается через контейнер.
VК,
мм/год
1,25
4
1,0
0,75
0,5
0,25
1
2
3
0
Величины скоростей коррозии
2. Образцы постоянно находятся в
жидкости,
газовая
фаза
испытательной
среды
постоянно
прокачивается через контейнер
3. Образцы периодически смачиваются
жидкой фазой испытательной среды,
газовая фаза не прокачивается
4. Образцы периодически смачиваются
жидкой фазой испытательной среды,
газовая фаза испытательной среды
постоянно прокачивается
через
контейнер
14
ПЛЮСЫ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ ЗАЩИТЫ ОТ
КОРРОЗИИ
•
Повышение надёжности эксплуатации производства
•
Минимизация рисков остановок предприятия по причинам коррозии
•
Обеспечение кратного снижения скоростей коррозии оборудования и
трубопроводов
•
Не
вызывают
негативных
последствий
для
основного
технологического процесса
•
Соответствуют требованиям нормативной документации
15
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
Журавлёв Ю.А.
тел.:
+7 (861) 238-60-60, доб. 61-27
e-mail:
[email protected]
Войтех Н.Д.
тел.:
+7 (861) 238-60-60, доб. 61-27
e-mail:
[email protected]
© ОАО «НИПИгазпереработка», 2012
16
Дополнительные материалы
17
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
1- Корпус испытательного блока.
2 - Ось вращения блока.
3 – Направление вращения блока.
4 – Жидкая фаза испытательной среды.
5 и 6- Вход и выход газовой фазы
испытательной среды.
7- Газоотводная трубка.
8 и 9- Испытуемые образцы.
18
ПАРАМЕТРЫ ТЕСТИРОВАНИЯ ИНГИБИТОРА КОРРОЗИИ ПРИ
ПЕРЕМЕННОМ СМАЧИВАНИИ
Условия испытания
Компоненты газовой
фазы испытательной
среды
Компоненты жидкой
фазы испытательной
среды
Соль, растворенная в
воде
Температура, t
Давление, p
С
MPa
50 ± 1,5
0,15
СО2
% об
95
О2
N2 и другие примеси
воздуха
% об
1
Остальное
Вода дистилированная
Гексан
% об
% от
объема
жидкости
% от
объема
жидкости
98
2
мг/л
2000
Продолжительность
одного опыта
час
24
Частота смачивания
1/мин
6
NaCl
19
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
БЛОК СТЕНДА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ИНГИБИТОРОВ В
ПОТОКАХ ГЖС. ГРАВИМЕТРИЯ И РЕЗИСТОМЕТРИЯ.
20
СТЕНДОВОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
БЛОК СТЕНДА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ИНГИБИТОРОВ ПРИ
РАЗЛИЧНЫХ СКОРОСТЯХ РАБОЧИХ ПОТОКОВ. МЕТОД LPR.
21