წყალბადის სულფიდის კოროზია ნავთობისა და გაზის მრეწველობაში

მილსადენები გადამწყვეტ როლს ასრულებენ ნავთობისა და გაზის სექტორში, რაც ხელს უწყობს პროდუქტების ტრანსპორტირებას გამწმენდ ობიექტებში, საწყობებში და გადამამუშავებელ კომპლექსებში. იმის გათვალისწინებით, რომ ეს მილსადენები გადააქვთ ძვირფას და საშიშ ნივთიერებებს, ნებისმიერი პოტენციური უკმარისობა იწვევს მნიშვნელოვან ფინანსურ და ეკოლოგიურ შედეგებს, მათ შორის კატასტროფული ეკონომიკური ზარალისა და ადამიანის სიცოცხლისთვის საფრთხის რისკს. ხარვეზები შეიძლება წარმოიშვას სხვადასხვა ფაქტორებისგან, მათ შორის კოროზიისგან (გარე, შიდა და სტრესული ბზარი), მექანიკური პრობლემები (როგორიცაა მასალა, დიზაინი და სამშენებლო ხარვეზები), მესამე მხარის საქმიანობა (შემთხვევითი ან განზრახ), ოპერაციული პრობლემები (გაუმართაობა, უკმარისობა, დაცვის სისტემების შეფერხებები ან ოპერატორის შეცდომები) და ბუნებრივი მოვლენები (როგორიცაა ელვისებური დარტყმა, წყალდიდობა ან მიწის ცვლა).

ილუსტრირებულია წარუმატებლობის განაწილება 15 წლის განმავლობაში (1990–2005). კოროზია არის უპირველესი ხელშემწყობი ფაქტორი, რომელიც იწვევს ბუნებრივი აირის მილსადენების 46.6% და ნედლი ნავთობსადენების 70.7%. ნავთობისა და გაზის სანდო კორპორაციის მიერ ჩატარებულმა კოროზიის ღირებულების შეფასებამ აჩვენა, რომ 2003 ფისკალურ წელს კოროზიის ხარჯებმა შეადგინა დაახლოებით 900 მილიონი აშშ დოლარი. ნავთობისა და გაზის სექტორში კოროზიასთან დაკავშირებული გლობალური ხარჯი დაახლოებით 60 მილიარდ აშშ დოლარს შეადგენს. მხოლოდ შეერთებულ შტატებში, კოროზიასთან დაკავშირებული დოკუმენტირებული ხარჯები ასეთ ინდუსტრიებში აღწევს 1,372 მილიარდ აშშ დოლარს. გარდა ამისა, ნავთობისა და გაზიდან მოპოვებულ ენერგიაზე მზარდი მოთხოვნის გათვალისწინებით და მასთან დაკავშირებული პრობლემების გათვალისწინებით, მოსალოდნელია, რომ მსოფლიოში კოროზიის ხარჯები ინდუსტრიაში გაიზრდება. აქედან გამომდინარე, არსებობს კრიტიკული საჭიროება რისკების პროაქტიული შეფასებებისთვის, რომლებიც დააბალანსებს ხარჯების ეფექტურობასა და უსაფრთხოებას.

მილსადენების მთლიანობის უზრუნველყოფა უმთავრესია უსაფრთხო ოპერაციების, გარემოს დაცვისა და ძირითადი საწარმოო აქტივების ფუნქციონირებისთვის. კოროზია წარმოადგენს სერიოზულ საფრთხეს როგორც გარეგნულად, ასევე შინაგანად. გარე კოროზია შეიძლება გამოწვეული იყოს ისეთი ფაქტორებით, როგორიცაა ჟანგბადი და ქლორიდი გარე გარემოში [6]. ამის საპირისპიროდ, შიდა კოროზია შეიძლება წარმოიშვას ისეთი ნივთიერებებისგან, როგორიცაა წყალბადის სულფიდი (H2S), ნახშირორჟანგი (CO2) და ორგანული მჟავები, რომლებიც გვხვდება წარმოების სითხეში. მილსადენის უკონტროლო და უკონტროლო კოროზიამ შეიძლება გამოიწვიოს გაჟონვა და კატასტროფული ჩავარდნები. შიდა კოროზია იყო მნიშვნელოვანი შეშფოთება, რომელიც შეადგენს დაახლოებით 57.4% და 24.8% კოროზიის ჩავარდნები ნედლი ნავთობისა და ბუნებრივი აირის მილსადენებში, შესაბამისად. შიდა კოროზიის მკურნალობა აუცილებელია ინდუსტრიის მთლიანობისა და უსაფრთხოების შესანარჩუნებლად.

ნავთობისა და გაზის სექტორში, კოროზია, როგორც წესი, იყოფა ორ ძირითად ტიპად: ტკბილი და მჟავე კოროზია, გავრცელებული გარემოში, რომელიც ხასიათდება H2S და CO2 (PH2S და PCO2) ამაღლებული ნაწილობრივი წნევით. კოროზიის ეს კონკრეტული ფორმები წარმოადგენს მნიშვნელოვან გამოწვევებს ინდუსტრიაში. კოროზია შემდგომში იყოფა სამ რეჟიმად, რომელიც დაფუძნებულია PCO2-სა და PH2S-ის თანაფარდობის მიხედვით: ტკბილი კოროზია (PCO2/PH2S > 500), ტკბილი-მჟავე კოროზია (PCO2/PH2S მერყეობს 20-დან 500-მდე) და მჟავე კოროზია (PCO2/PH2S

კოროზიაზე გავლენის კრიტიკული ფაქტორები მოიცავს PH2S და PCO2 დონეებს, ასევე ტემპერატურასა და pH მნიშვნელობებს. ეს ცვლადები მნიშვნელოვნად მოქმედებს კოროზიული აირების დაშლაზე, რითაც გავლენას ახდენს კოროზიის პროდუქტის წარმოქმნის სიჩქარესა და მექანიზმზე ტკბილ და მჟავე გარემოში. ტემპერატურა აჩქარებს ქიმიურ რეაქციებს და ზრდის აირის ხსნადობას, რაც გავლენას ახდენს კოროზიის სიჩქარეზე. pH დონე განსაზღვრავს გარემოს მჟავიანობას ან ტუტეს, დაბალი pH, რომელიც აჩქარებს კოროზიას და მაღალი pH პოტენციურად იწვევს ლოკალიზებული კოროზიის მექანიზმებს. გახსნილი CO2 და H2S აირები წარმოქმნიან კოროზიულ მჟავებს წყალში, რომლებიც რეაგირებენ ლითონის ზედაპირებთან და წარმოქმნიან ნაკლებად დამცავ ნაერთებს, რითაც აჩქარებენ კოროზიას. ტკბილი კოროზია, როგორც წესი, მოიცავს ლითონის კარბონატების (MeCO3) შექმნას, ხოლო მჟავე კოროზია მოიცავს სხვადასხვა ლითონის სულფიდურ წარმონაქმნებს.

ნავთობისა და გაზის სექტორში, როგორც მჟავე, ისე ტკბილ გარემოში კოროზიის შედეგად წარმოქმნილი მატერიალური გაუმართაობა იწვევს სხვადასხვა უსაფრთხოების, ეკონომიკურ და გარემოსდაცვით გამოწვევებს. სურათი 2 გვიჩვენებს 1970-იანი წლების განმავლობაში კოროზიის სხვადასხვა ფორმების შედარებითი წვლილი. H2S-ით გამოწვეული მჟავე კოროზია იდენტიფიცირებულია, როგორც კოროზიასთან დაკავშირებული გაუმართაობის ძირითადი მიზეზი ამ ინდუსტრიაში, მისი გავრცელება დროთა განმავლობაში სტაბილურად იზრდება. მჟავე კოროზიის პროაქტიული მკურნალობა და პრევენციული ზომების მიღება აუცილებელია ნავთობის მრეწველობაში დაკავშირებული რისკების მართვისთვის.

H2S შემცველი ნივთიერებების მართვა და გადამუშავება მნიშვნელოვან გამოწვევებს უქმნის ნავთობისა და გაზის სექტორში. H2S კოროზიის სირთულეების გაგება აუცილებელია, რადგან ის არსებით საფრთხეს უქმნის აღჭურვილობასა და ინფრასტრუქტურას, ზრდის სტრუქტურული უკმარისობისა და პოტენციური ავარიების რისკს. ამ ტიპის კოროზია აშკარად ამცირებს აღჭურვილობის სიცოცხლის ხანგრძლივობას, რაც მოითხოვს ძვირადღირებულ მოვლას ან გამოცვლას. უფრო მეტიც, ეს აფერხებს ოპერაციულ ეფექტურობას, რაც იწვევს გამომუშავების შემცირებას და ენერგიის მოხმარების გაზრდას.

ასეთ ინდუსტრიებში H2S კოროზიით გამოწვეული გამოწვევების გააზრება და მათი მოგვარება შესამჩნევ უპირატესობებს იძლევა. უსაფრთხოების ზომები გაძლიერებულია ავარიების თავიდან აცილებით და აღჭურვილობის შენარჩუნებით და მცირდება ავარიების და გარემოზე ზემოქმედების შესაძლებლობა. ეს სტრატეგია ასევე ახანგრძლივებს აღჭურვილობის სიცოცხლეს, ამცირებს ძვირადღირებული გამოცვლის აუცილებლობას და მინიმუმამდე ამცირებს რემონტისთვის საჭირო დროებს. გარდა ამისა, ის აუმჯობესებს საოპერაციო ეფექტურობას ეფექტური და თანმიმდევრული პროცედურების გარანტიით, ენერგიის მოხმარების შემცირებით და ნაკადის საიმედოობის გაძლიერებით.

აუცილებელია შემდგომი გამოკვლევის სფეროების შესწავლა, მათ შორის მოწინავე საფარის ტექნოლოგიები, ახალი მასალები, ელექტროქიმიური პროცესები და განვითარებადი ტექნოლოგიები. ინოვაციური მიდგომების შემუშავება, როგორიცაა უწყვეტი მონიტორინგის სისტემები და პროგნოზირებადი მოდელირება, აჩვენებს პრევენციული ზომების გაძლიერების პოტენციალს. მოწინავე ხელოვნური ინტელექტისა და მოწინავე ანალიტიკის გამოყენება კოროზიის მენეჯმენტში, პროგნოზირებასა და კონტროლში არის განვითარებადი სფერო, რომელიც იმსახურებს შემდგომ შესწავლას.

Vigor-ის R&D დეპარტამენტმა წარმატებით შეიმუშავა ახალი კომპოზიციური (ბოჭკოვანი) ხიდის დანამატი, რომელიც მდგრადია წყალბადის სულფიდის მიმართ. მან აჩვენა შესანიშნავი შესრულება როგორც ლაბორატორიულ ტესტებში, ასევე მომხმარებელთა საველე გამოცდებში. ჩვენი ტექნიკური გუნდი სრულად არის აღჭურვილი იმისათვის, რომ დააკონფიგურიროთ და აწარმოოთ ეს შტეფსელი კონკრეტული საიტის მოთხოვნების შესაბამისად. Vigor-ის ხიდის დანამატების გადაწყვეტილებების შესახებ შეკითხვებისთვის, დაუკავშირდით ჩვენს გუნდს მორგებული პროდუქტებისა და მომსახურების განსაკუთრებული ხარისხისთვის.

დამატებითი ინფორმაციისთვის შეგიძლიათ მოგვწეროთ ჩვენს საფოსტო ყუთშიinfo@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com