Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Исследование влияния параметров испытаний на оценку стойкости сталей к углекислотной коppозии

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-12-42-47

Полный текст:

Аннотация

Углекислотная коppозия – один из наиболее опасных видов разрушения металлоконструкций в нефтегазовой промышленности. Наибольшему риску подвержены промысловые стальные трубопроводы и насосно-компрессорные трубы. Для оценки стойкости сталей к углекислотной коppозии проводят лабораторные испытания, однако в настоящее время в нормативной документации отсутствуют единые требования для тех или иных параметров испытаний. В работе представлены результаты исследования влияния параметров лабораторных испытаний на оценку стойкости сталей к углекислотной коppозии. Показано, что, меняя такие параметры, как концентрация CO2, химический состав модельной среды, ее буферные свойства и pH, шероховатость поверхности образца и др., даже в рамках одной методики можно получить различные данные. При этом основной вклад в повторяемость и воспроизводимость результатов испытаний вносят концентрация CO2, pH модельного раствора и шероховатость поверхности образцов. Полученные результаты могут быть использованы при разработке рекомендаций по выбору параметров испытаний для обеспечения удовлетворительной сходимости результатов разных лабораторий, а также единой методики оценки стойкости сталей к углекислотной коppозии.

Об авторах

А. С. Федоров
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Россия

Александр Сергеевич Федоров

195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29



Е. Л. Алексеева
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Россия

Екатерина Леонидовна Алексеева

195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29



А. А. Альхименко
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Россия

Алексей Александрович Альхименко

195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29



Н. О. Шапошников
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Россия

Никита Олегович Шапошников

195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29



М. А. Ковалев
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Россия

Марк Андреевич Ковалев

195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29



Список литературы

1. Kashkovskii R. V., Ibatullin K. A. Some aspects of carbon dioxide corrosion of steel equipment and pipelines in oil and gas fields / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2016. N 3. P. 71 – 91 [in Russian].

2. Ioffe A. V., Revyakin V. A., Borisenkova E. A., Knyazkin S. A. Features of corrosion destruction of oil and gas pipelines in the operating conditions of Komi and Western Siberia / Vekt. Nauki Tolyatti. Gos. Univ. 2010. N 4. P. 50 – 54 [in Russian].

3. Alkhimenko A. Corrosion testing of experimental steels for oilfield pipelines / Corrosion in the Oil & Gas Industry. 2019. Vol. 121. DOI: 10.1051/e3sconf/201912101001

4. Markin A. N., Nizamov R. E. CO2 corrosion of oilfield equipment. — Moscow: VNIIOENG, 2003. — 188 p. [in Russian].

5. Li W., Zhou Y., Xue Y. Corrosion behavior about tubing steel in environment with high H2S and CO2 content / Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. 2013. Vol. 28. N 5. P. 1038 – 1043. DOI: 10.1007/s11595-013-0815-1

6. Kostitsyna I., Shakhmatov A., Davydov A. Study of corrosion behavior of carbon and low-alloy steels in CO2-containing environments / Corrosion in the Oil & Gas Industry. 2019. Vol. 121. DOI: 10.1051/e3sconf/201912104006

7. Devyaterikova N., Nurmukhametova M., Kharlashin A., Popov Y. Types of corrosion damage of tubing in the oilfield / Corrosion in the Oil & Gas Industry. 2019. Vol. 121. DOI: 10.1051/e3sconf/201912103001

8. Zapevalov D., Vagapov R. Aspects of protection against carbon dioxide corrosion of gas production facilities / Corrosion in the Oil & Gas Industry. 2019. Vol. 121. DOI: 10.1051/e3sconf/201912102013

9. Ermakov B. S., Shaposhnikov N. O. Effect of Production Factors on Main Oil Pipeline Pipe Metal Property Formation / Metallurgist. 2018. Vol. 62. N 7. P. 766 – 771. DOI: 10.1007/s11015-018-0718-7

10. Zhou E., Yu Z., Qu J., Qi T., Han X., Zhang G. Equilibrium Solubility Modeling of CO2 in Na2Cr2O7 Solutions / Acta Physico-Chimica Sinica. 2012. Vol. 28. N 11. P. 2567 – 2573. DOI: 10.3866/PKU.WHXB201208211

11. Tan Z., Gao G., Yu Y., Gu C. Solubility of oxygen in aqueous sodium carbonate solution at pressures up to 10 MPa / Fluid phase equilibria. 2001. Vol. 180. N 1 – 2. P. 375 – 382. DOI: 10.1016/S0378-3812(01)00371-5

12. Lange R., Staaland H., Mostad A. The effect of salinity and temperature on solubility of oxygen and respiratory rate in oxygen-dependent marine invertebrates / Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 1972. Vol. 9. N 3. P. 217 – 229. DOI: 10.1016/0022-0981(72)90034-2

13. Hoar T. P., Mears D. C., Rothwell G. P. The relationships between anodic passivity, brightening and pitting / Corrosion Science. 1965. Vol. 5. N 4. P. 279 – 289. DOI: 10.1016/S0010-938X(65)90614-1

14. Liu Q. Y., Mao L. J., Zhou S. W. Effects of chloride content on CO2 corrosion of carbon steel in simulated oil and gas well environments / Corrosion science. 2014. Vol. 84. P. 165 – 171. DOI: 10.1016/j.corsci.2014.03.025

15. Zeng Z., Lillard R., Cong H. Effect of salt concentration on the corrosion behavior of carbon steel in CO2 environment / Corrosion. 2016. Vol. 72. N 6. P. 805 – 823. DOI: 10.5006/1910

16. Kauffman G. B. The Bronsted-Lowry acid base concept / Journal of Chemical Education. 1988. Vol. 65. N 1. P. 28 – 31. DOI: 10.1021/ed065p28

17. Intaeva K. V., Borisenkova E. A. Classification of mechanisms of corrosion destruction / Innov. Kach. Servis Tekhn. Tekhnol. 2018. P. 184 – 188 [in Russian].

18. Toloei A., Stoilov V., Northwood D. The relationship between surface roughness and corrosion / ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. 2013. DOI: 10.1115/IMECE2013-65498


Для цитирования:


Федоров А.С., Алексеева Е.Л., Альхименко А.А., Шапошников Н.О., Ковалев М.А. Исследование влияния параметров испытаний на оценку стойкости сталей к углекислотной коppозии. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2021;87(12):36-41. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-12-42-47

For citation:


Fedorov A.S., Alekseeva E.L., Alkhimenko A.A., Shaposhnikov N.O., Kovalev M.A. Study of the effect of test parameters on the assessment of steel resistance to carbon dioxide corrosion. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2021;87(12):36-41. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-12-42-47

Просмотров: 74


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)