ВВЕДЕНИЕ 3
1 Современное состояние и проблемы управления износа трубопроводной
арматуры 6
1.1 Причины возникновения внутренней коррозии 6
1.2 Механизмы развития коррозионных процессов 7
1.3 Ингибиторная защита как механизм управления износом
трубопроводной арматуры 9
2 Коррозионный мониторинг как элемент ингибиторной защиты 12
2.1 Использование коррозионного мониторинга для управления подачей
ингибитора 12
2.2 Гравиметрический метод контроля коррозии 13
2.3 ERметод контроля коррозии 14
2.4 LPRметод контроля коррозии 18
3. Методы и средства контроля локальной коррозии 20
3.1 Причины возникновения и развития локальной коррозии 20
3.2 Методика расчета локальной коррозии на основе гравиметрических
образцов свидетелей 32
3.3. Системы оценки локальной коррозии на основе электрических методов 34
3.4 Расчет локальной коррозии на основе многосекционных ER-датчиков 36
4 Разработка лабораторной установки для проверки качества ингибиторов
коррозии 37
4.1 Разработка структурной и функциональной схемы установки 37
4.2 Разработка схемы электрической принципиальной и выбор
элементной базы 39
4.3 Экспериментальное подтверждение работоспособности 57
5 Расчет защитного заземления 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
Приложение А (обязательное)Техническое задание на ВКР 72
Приложение Б (обязательное) Протокол проверки ВКР на оригинальность
73
Приложение В (обязательное)Презентация к ВКР
Коррозия металла приводит ежегодно к огромным убыткам. Разрешение этой проблемы является важной задачей. В настоящее время невозможно представить нашу жизнь без металлов. Они являются главным конструкционном материалом в производстве, и в качестве потребительских товаров. Коррозия - это физико-химическое взаимодействие между металлом и окружающей средой, которое приводит к изменению свойств металла и может привести к значительному функциональному нарушению металла, окружающей среды или технической системы, частью которой они являются. Мы говорим о коррозии только тогда, когда происходит изменение свойств металла или системы свойств, которые могут привести к нежелательному результату. Это может варьироваться от простого - косметических повреждений до полного отказа технических систем, потенциально наносящих большой экономический ущерб и даже представлять опасность для людей. Коррозионной средой называют среду, в которой происходит коррозия, то есть разрушение металла или сплава. Проводить коррозионные исследования необходимо из-за следующих факторов: 1) борьба с потерей массы металлических конструкций; 2) борьба с разрушением оборудования и металлических конструкций (разрушение которых в результате коррозионных процессов может привести к аварийным выбросам вредных веществ в окружающую среду) 3) экономические факторы - минимальные потери металла. В промышленно развитых государствах суммарные коррозионные потери находятся на уровне 3-4% от валового национального продукта. Наибольшее значение противокоррозионная защита получила в системах трубопроводного транспорта продуктов нефтепереработки, так как коррозионные разрушения системы трубопроводов могут привести к потерям 6 ценных материалов, и стать значительной опасностью для окружающей среды.
1. На практических примерах эксплуатации нефтепромыслового оборудования, результатах коррозионного мониторинга и сводных статистических данных коррозионного фонда скважин (на примере нефтяной компании) показана актуальность и значимость проблемы локальной углекислотной коррозии конструкционных сталей - 62% скважин отнесены к осложненному фонду по причине углекислотной коррозии; 37% - сероводородной; 1% - смешанному типу.
2. Предложена методика расчета максимальной скорости локальной углекислотной коррозии, применимая в нефтепромысловых условиях, в том числе к осложненным фондам нефтяных скважин и трубопроводов, и реализуемая по данным результатов весового (гравиметрического) метода мониторинга на основе рассчитываемой величины стандартного (среднеквадратического) отклонения (СТО) выборки разности коррозионного расхода (ДКР) кассеты образцов контроля коррозии.
3. Показаны результаты апробации предлагаемой методики (п.2) применительно к трубопроводам сбора нефти и внутрискважинному оборудованию, возможность ее применения в процессе опытно-промышленных испытаний при оценке защитной способности ингибиторов коррозии и подборе эффективных дозировок в отношении локальных повреждений.
