Универсальность ингибиторов класса "Амдор" при коррозии стали в сероводородных и углекислотных средах
Влияние малых концентраций ингибиторов "Амдор" на сохранение механических свойств стали в модельных пластовых водах и в кислой среде. Эффективность ингибиторов как универсальных замедлителей общей, сероводородной, углекислотной коррозии и наводороживания.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.07.2018 |
Размер файла | 436,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.ru/
Специальность 05.17.03. - Технология электрохимических
процессов и защита от коррозии
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Тема:
Универсальность ингибиторов класса «Амдор» при коррозии стали в сероводородных и углекислотных средах
Шитикова Елена Анатольевна
Тамбов - 2010
Работа выполнена на кафедре аналитической и неорганической химии Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина
Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Цыганкова Людмила Евгеньевна
Официальные оппоненты:
доктор химических наук Калужина Светлана Анатольевна
кандидат химических наук Кузнецова Екатерина Геннадиевна
Ведущая организация: Московский государственный вечерний металлургический институт
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Тамбовского государственного технического университета.
Ученый секретарь диссертационного совета: кандидат химических наук Зарапина И.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы: Технологическое оборудование и трубопроводы нефтегазового комплекса работают в условиях воздействия весьма агрессивных сред из-за наличия в них большого количества минерализованных вод, сероводорода и углекислого газа. Под воздействием этих сред происходит интенсификация коррозионных процессов подземного оборудования скважин и нефтепроводов. Эффективным и широко применяемым средством защиты от коррозии является использование ингибиторов. Ингибиторы коррозии - это химические соединения или их композиции, «которые, присутствуя в системе в достаточной концентрации, уменьшают скорость коррозии металлов без значительного изменения концентрации любого коррозивного реагента».
Ингибирование является наиболее технологичным и эффективным способом борьбы с коррозией нефтедобывающего оборудования, поэтому оно нашло широкое применение в нефтяной и газовой промышленности.
В последние десятилетия использование ингибиторов коррозии или их комбинаций с конверсионными и лакокрасочными покрытиями стали необходимым атрибутом современных технологий. Вместе с тем, возросли экологические требования, диктующие замену хроматов, нитритов и некоторых других ингибиторов и создание новых менее вредных технологий кислотного травления, металлообработки, лакокрасочных работ, реагентной обработки водных систем. Простота и эффективность метода обусловила широкое применение ингибиторов на практике.
Отличительной чертой метода защиты металлов от коррозии с помощью ингибиторов является возможность при экономически целесообразной концентрации замедлять коррозионное разрушение, даже если эти конструкции или оборудование давно находятся в эксплуатации. Введение ингибиторов в любой точке технологического процесса может оказать эффективное защитное действие и на оборудование последующих стадий (подготовка и транспортировка продукции). Ингибиторная защита может применяться как самостоятельный метод защиты от коррозии, так и в сочетании с другими методами - как комплексная защита.
В качестве ингибиторов углекислотной и сероводородной коррозии, а также наводороживания стали широкое распространение получили азотсодержащие соединения с длинной углеводородной цепью: имидазолины, производные пиридина, алифатические амины и их производные, четвертичные аммониевые соединения и т.д., так как данные вещества в указанных средах способны показывать достаточно высокую защитную эффективность вследствие образования металлических комплексов, прочно связанных с поверхностью.
Нефтяные компании требуют при разработке ингибиторов учитывать экологическую чистоту добавок, эффективность при малых концентрациях (до 100-200 мг/л), при которых достигается скорость коррозии ? 0,05 мм/год, химическую устойчивость в коррозионно-активных средах, универсальность действия, определяемую одновременным торможением сероводородной, углекислотной коррозии и наводороживания стального оборудования. Такой подход позволяет снизить существующий дефицит защитных материалов и экологическое воздействие, расширить отечественную сырьевую базу.
Цель работы
Изучить эффективность малых концентраций ингибиторов коррозии стали серии «Амдор»: Амдор ИК-3Н, Амдор ИК-3Н2, ИнкоргаЗ-2Р и Инкоргаз-50 как универсальных замедлителей общей, сероводородной, углекислотной коррозии и наводороживания стали Ст3.
Задачи работы
1. Исследовать влияние ингибиторов Амдор ИК-3Н, Амдор ИК-3Н2, Инкоргаз-2Р и Инкоргаз - 50 на общую скорость коррозии стали Ст3 в модельных пластовых водах, а также в кислой среде 0,01 н НС1 как функции концентрации сероводорода, избыточного давления углекислого газа, состава среды, времени экспозиции, присутствия углеводородной фазы и гидродинамических условий;
2. Изучить кинетику парциальных электродных реакций при коррозии углеродистой стали в тех же средах как функцию указанных факторов;
3. Оценить защитное влияние рассматриваемых композиций на наводороживание стали в исследуемых средах в зависимости от времени экспозиции, температуры и катодной поляризации;
4. Исследовать влияние ингибиторов на сохранение механических свойств стали в указанных растворах.
5. Изучить механизм ингибирования коррозии стали в исследуемых растворах методом импедансной спектроскопии.
6. Оценить вклады фазовых пленок продуктов коррозии на поверхности стали и ингибитора в общий защитный эффект в исследуемых средах.
Научная новизна
1. Получены, интерпретированы и обобщены экспериментальные данные по использованию композиций Амдор ИК-3Н, Амдор ИК-3Н2, Инкоргаз-2Р и Инкоргаз-50 в модельных пластовых водах NACE и М1, а также в кислой среде 0,01 н НС1 в качестве ингибиторов сероводородно-углекислотной коррозии стали как функции состава среды, концентрации H2S, избыточного давления СО2, времени экспозиции, присутствия углеводородной фазы;
2. Впервые изучены экспериментальные закономерности влияния исследуемых замедлителей на кинетику парциальных электродных реакций, электрохимический импеданс на стали в средах, имитирующих пластовые воды нефтяных и газовых месторождений и различающихся составом и рН, содержащих сероводород и диоксид углерода раздельно и совместно;
3. Показано, что данные составы являются также ингибиторами наводороживания стали в сероводородно - углекислотных растворах при потенциале коррозии и в условиях катодной поляризации;
4. Впервые изучено влияние композиций Амдор ИК-3Н, Амдор ИК-3Н2, Инкоргаз-2Р и Инкоргаз-50 на сохранение механических характеристик стали в исследуемых средах.
5. Оценены парциальные вклады фазовых пленок продуктов коррозии стали и исследуемых ингибиторов в суммарный защитный эффект.
Практическая значимость
Полученные результаты позволяют рекомендовать исследованные составы к использованию на практике в качестве ингибиторов многофункционального действия при разработке сернистых нефтяных месторождений и в различных отраслях нефтегазодобывающей промышленности.
Положения, выносимые на защиту
1. Результаты экспериментальных исследований защитной эффективности композиций серии «Амдор» в малых концентрациях (до 200 мг/л) в модельных пластовых водах NACE и М1, а также в кислой среде 0,01 н НС1, насыщенных сероводородом и углекислым газом раздельно и совместно.
2. Экспериментальные данные по замедлению исследуемыми ингибиторами диффузии водорода через стальную мембрану в условиях свободной коррозии и катодной поляризации и противодействию потерям механических свойств стали.
3. Экспериментальные данные, характеризующие влияние рассматриваемых ингибиторов на кинетику парциальных электродных реакций на стали Ст3 в исследуемых средах, сопротивление переноса заряда электродных реакций и емкость двойного слоя.
4. Результаты экспериментальных исследований вклада фазовой пленки продуктов коррозии и ингибиторов в суммарный защитный эффект.
Апробация работы
Основные результаты диссертационной работы докладывались на IV и V всероссийских конференциях «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах Фагран-2008, 2010» (Воронеж, 2008 г., 2010 г.), Всероссийской конференции «Современные проблемы коррозионно-электрохимической науки» (Москва, 2010 г.) и на научных конференциях аспирантов и преподавателей Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина (2008-2010 гг.).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 8 статей, в том числе 4 [3-5, 7] в журналах, рекомендованных ВАК, и 3 материалов докладов.
Объем работы
Диссертация включает введение, 6 глав, выводы и список цитируемой литературы из 136 наименований российских и 39 зарубежных авторов. Работа содержит 210 страниц машинописного текста, включая 73 рисунка и 63 таблицы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цели и задачи исследования, раскрыты научная новизна и практическая значимость. Представлены положения, выносимые на защиту.
Глава 1. Литературный обзор. Приведены литературные данные по коррозионному поведению стали в сероводородных и углекислотных средах. Рассмотрены различные точки зрения на механизмы коррозионных процессов.
Проанализированы общие вопросы ингибиторной защиты, приведен обзор известных ингибиторов углекислотной и сероводородной коррозии и наводороживания углеродистой стали. Представлены данные об использовании в коррозионных исследованиях метода импедансной спектроскопии.
В главе 2 описаны объекты и методы исследования, рабочие среды и способы их приготовления.
Коррозионные, электрохимические и импедансные измерения проводились на стали Ст3 состава, %: Fe - 98,36; C - 0,2; Mn - 0,5; Si - 0,15; P - 0,04: S - 0,05; Cr - 0,3; Ni - 0,2; Cu - 0,2.
В качестве ингибиторов исследованы композиции, разработанные в ЗАО «Амдор» (г. Санкт-Петербург):
1. Амдор ИК-3Н и Амдор ИК-3Н2 (соответственно амид и диамид на основе полиэтиленполиаминов и жирных кислот);
2. Инкоргаз-2Р (аминокислота);
3. Инкоргаз-50 (амид на основе эфироамина с жирной кислотой);
активная форма которых (30% в 1-ом и 3-ем случаях, 20% - во 2-ом случае) растворена в смешанном органическом растворителе, содержащем добавки ПАВ.
Ингибиторы коррозии «Амдор-ИК» выпускаются по ТУ 2415-008-35475596-98 и ТУ 2415-009-35475596-2004.
Ингибиторы коррозии сертифицированы в «Государственном центре по сертификации и стандартизации химреагентов для нефтяной промышленности», допущены к применению в технологических процессах добычи и транспортировки нефти на территории Российской Федерации и внесены в отраслевой реестр «Перечень химпродуктов, допущенных к применению в нефтяной отрасли».
Концентрация присадок составляла 100 и 200 мг/л. Структуру образующихся при комнатной температуре растворов контролировали посредством фотонного корреляционного спектрометра динамического рассеяния света Photocor Complex.
Коррозионные испытания и электрохимические измерения проводились при комнатной температуре. В качестве рабочих растворов исследовались среды:
1. NACE - среда, используемая в Национальной Ассоциации Коррозионистов Инженеров США, состава 0,25 г/л СH3COOH + 5 г/л NaCl;
2. Модельная пластовая вода Самотлорского нефтяного месторождения (М1) состава, г/л: 17 NaCl; 0,2 CaCl2; 0,2 MgCl2·6H2O; 0,8 NaHCO3;
3. 0,01 н раствор НСl,
в которые вводились добавки СО2 (1 изб. атм.) и H2S (100-1000 мг/л) как раздельно, так и совместно. Вода - дистиллят, соляная и серная кислоты и соли - квалификации «х.ч.».
Часть растворов насыщалась в течение 30 минут углекислым газом, получаемым в аппарате Киппа, содержание которого в растворе (1,7 г/л) контролировалось по привесу ячейки с насыщаемым раствором. Другая часть растворов насыщалась СО2 из баллона высокого давления до 1 избыточной атмосферы. Давление в сосудах контролировали манометрически.
Сероводород (100-1000 мг/л) получали непосредственно в рабочем растворе, для чего вводили избыток соляной кислоты и требуемое количество сульфида натрия. Установление концентрации сероводорода производили в контрольных опытах методом обратного йодометрического титрования.
Исследования защитного действия ингибиторов в двухфазной системе «исследуемый раствор: углеводородная фаза (УФ)» в соотношении 9:1 проводились в условиях перемешивания магнитной мешалкой (240 об/мин). В качестве УФ использовали дизельное топливо (ДТ).
Методика коррозионных испытаний была общепринятой. Скорость коррозии оценивали по потерям массы образцов из данных трех, а нередко шести - девяти параллельных опытов. Эффективность ингибирования коррозии характеризовали защитным эффектом (Z):
,
где K0 и Kинг - скорость коррозии в неингибированном и ингибированном растворах соответственно.
Снижение скорости коррозии в течение 30 суток в неингибированных растворах позволяет рассчитать защитный эффект формирующейся пленки продуктов коррозии Zпл, взяв за начало отсчета величину скорости коррозии стали в первые сутки (К1):
Zпл = 100 Ч (К1-К30)/К1 %.
А величина скорости коррозии через 30 суток в ингибированном растворе дает возможность рассчитать защитный эффект совместного действия пленки продуктов коррозии и ингибитора Z? по формуле:
Z? = 100 Ч (К1-К30инг)/К1 %
где К1 и К30 - скорости коррозии в неингибированных растворах через одни и 30 суток соответствено, а К30инг - скорость коррозии в ингибированных растворах через 30 суток. Вклад ингибитора в защитный эффект Zинг=ZУ - Zпл.
Исследования мгновенной скорости коррозии стали выполнялись с использованием коррозиметра марки «Картек-00025», работающего на основе метода линейного поляризационного сопротивления по трехэлектродной схеме (при поляризации относительно потенциала коррозии 10 мВ).
Поляризационные измерения проведены на неподвижном электроде в потенциостатическом режиме с использованием потенциостата П-5827М. Использована трехэлектродная электрохимическая ячейка из стекла “Пирекс” с разделенными катодным и анодным пространствами. Электрод сравнения - насыщенный хлоридсеребряный, вспомогательный - Pt. Потенциалы пересчитаны по н.в.ш. При избыточном давлении СО2 использовали пластмассовую ячейку емкостью 0,5 л с катодным и анодным пространствами, разделенными стеклянным фильтром, которая закрывалась герметичной крышкой с вмонтированным электродом из стали Ст3 (торцевая рабочая поверхность 0,3 см2), армированным в эпоксидную смолу
Электрохимический импеданс изучался в диапазоне частот () 10 кГц - 0,05 Гц с амплитудой переменного напряжения 10 мВ. Использовали электрохимический измерительный комплекс, состоящий из анализатора импеданса SI 1255 и потенциостата SI 1287 (производитель Англия, фирма SOLARTRON). Электрод сравнения - хлоридсеребряный. Обработку результатов измерения импеданса проводили по программе ZWiev 3.0.
Рост величины сопротивления переноса заряда в анодной реакции (R1) в течение суток в неингибированном растворе, свидетельствуя о нарастании защитных свойств пленки, позволяет рассчитать ее защитный эффект zпл:
zпл= 100 (R124-R10,25)/ R124 %,
а защитный эффект совместного действия пленки продуктов коррозии и ингибитора z? можно рассчитать по данным изменения R1 во времени в ингибированном растворе:
z?= 100 (R1, инг24-R1, 0,25)/ R1, инг24 %,
где R1,0,25 и R1,24- сопротивление переноса заряда в анодной реакции при соответственно 15 минутной и 24 часовой экспозиции электрода в неингибированном растворе, R1, инг24 - сопротивление переноса заряда через 24 часа экспозиции электрода в ингибированном растворе.
Скорость массопереноса водорода через стальную мембрану толщиной 300 мкм оценивалась по методике, разработанной Н.В. Кардаш и В.В. Батраковым, с использованием двухкамерной ячейки типа Деванатхана. Исследования проводились при потенциале коррозии и катодной (?Ек = Екор - Ек) поляризации рабочей стороны стальной мембраны в потенциостатическом режиме с шагом 50 мВ. Продолжительность опытов при потенциале коррозии составляла 2 - 8 часов, при катодной поляризации - 2 часа.
Оценку эффективности действия добавок проводили посредством коэффициента i0H /iH, где i0Н и iН - плотности тока диффузии водорода в отсутствие и в присутствии специальных добавок в рабочем растворе. > 1 соответствует торможению, а < 1 - стимулированию процесса твердофазной диффузии водорода.
Среднюю силу поляризующего тока (iК) при заданном потенциале определяли кулонометрически, что позволило оценить величину с = iH/iK, характеризующую долю атомарного водорода, диффундирующего в металл, от общего количества Надс, посаженного на металлическую поверхность в результате протекания катодной реакции выделения водорода.
Испытания на разрыв проводились на пропорциональных плоских образцах из стали СтЗ, выполненных в соответствии с ГОСТ 11150-84 с суммарной длиной 150 мм и площадью поперечного сечения 5 - 6 мм2, на установке INSTRON 5565 при постоянной скорости движения траверсы, равной 10 мм/мин.
Оценка влияния изгибающих напряжений (пластичности) происходила по числу перегибов до разрушения ленточных образцов пружинной стали 65Г после их выдержки в исследуемом растворе без и с добавкой ингибитора в течение 24 часов. Применена машина для испытания «полос на перегиб» НГ-1-ЗМ.
Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась по методике малых выборок с использованием коэффициента Стьюдента при доверительной вероятности 0,95.
Глава 3. (Закономерности коррозии и ингибирования стали Ст3) Исследование структуры ингибированных растворов показало, что размер мицелл ингибиторов зависит от промежутка времени, прошедшего после ввода ингибиторов в раствор. Так, в М1 в присутствии ингибитора АМДОР ИК-3Н2 с течением времени происходит укрупнение частиц. При введении ингибитора Амдор ИК-3Н в раствор М1 в начальный период времени наблюдается фракция дисперсных частиц с поперечником 10-12 нм. После часовой и трехчасовой выдержки происходит рост агрегатов до размеров 150 ± 10 нм, а через 5 часов фиксируется распад агрегатов до размеров 10-12 нм. В присутствии Инкоргаз-50 после часовой выдержки, в основном, наблюдаются агрегаты размером 3500 ± 35 нм, которые сохраняются и после 5 часовой выдержки.
Введение углекислого газа в фоновые растворы практически не меняет скорость коррозии в среде NACE, замедляет в кислой среде, что объясняется ингибирующим действием СО2, и стимулирует в М1 вследствие подкисления раствора образующейся угольной кислотой. Введение сероводорода увеличивают скорость коррозии стали.
С ростом времени экспозиции образцов в растворе с 24 до 720 часов происходит значительное снижение скорости коррозии в фоновых электролитах (К0), но закономерности влияния добавок газов сохраняются.
Балл коррозионной стойкости практически во всех фоновых растворах снижается за тридцать суток на единицу, что способствует в некоторых случаях изменению группы стойкости стали. Например, сталь, классифицирующаяся при 24 - часовых испытаниях как пониженно стойкая (6 балл) в растворах без добавок стимуляторов и с добавками диоксида углерода (1 изб. атм.) и сероводорода концентрации 100 и 400 мг/л, а также совместно H2S (100 мг/л) + СО2 (1 изб. атм.), после 720 - часовой выдержки в тех же средах характеризуется уже как стойкая (5 балл). Это обусловлено образованием экранирующего слоя продуктов коррозии. При одновременном наличии H2S ( 400 мг/л) и СО2 (1 изб. атм.) смены группы стойкости не происходит, сталь остается понижено стойкой.
В ингибированных растворах также наблюдается снижение скорости коррозии во времени, при этом достигается более низкая ее величина, чем в отсутствие ингибитора, особенно в растворах с добавками стимуляторов. Это обусловлено совместным влиянием ингибитора и экранирующего слоя продуктов коррозии, особенно эффективного при образовании карбонатов и сульфидов железа (табл. 1).
Таблица 1
Скорость коррозии стали К0 в фоновых и ингибированных (К) растворах NACE с временем экспозиции ф = 24/240/720 час
Добавка к NACE |
К0, г/м2ч |
К, г/м2ч в присутствии ингибиторов (200 мг/л)*** |
||||
АМДОР ИК-3Н |
АМДОР ИК-3Н2 |
ИНКОРГАЗ-2Р |
ИНКОРГАЗ-50 |
|||
Отсут. |
0,23/0,10/0,05 |
0,19/0,08/0,04 |
0,19/0,08/0,02 |
0,06/0,055/0,03 |
0,14/0,03/0,02 |
|
CO2* |
0,38/0,11/0,07 |
0,27/0,05/0,03 |
0,22/0,06/0,02 |
0,13/0,04/0,04 |
0,24/0,03/0,01 |
|
H2S** |
0,5/0,17/0,08 |
0,24/0,04/0,03 |
0,19/0,09/0,03 |
0,25/0,15/0,045 |
0,21/0,02/0,01 |
|
H2S**+ CO2* |
0,45/0,17/0,11 |
0,09/0,03/0,02 |
0,14/0,04/0,04 |
0,17/0,12/0,04 |
0,08/0,02/0,01 |
*- 1 изб. атм; **- 400 мг/л; ***-товарная форма
Наблюдающаяся после 30-суточных испытаний скорость коррозии стали в ингибированных растворах соответствует 4 или 3 баллу коррозионной стойкости, характеризующей группу стойких (К = 0,01-0,05 мм/год) и весьма стойких (К = 0,005-0,01 мм/год) металлов соответственно.
Подобные величины скорости коррозии наблюдаются также в ингибированных средах М1 (табл. 2).
Таблица 2
Скорость коррозии стали К в ингибированных растворах М1 с временем экспозиции ф = 24/240/720 час
Добавка к М1 |
К, г/м2ч в присутствии ингибиторов (200 мг/л) |
||||
АМДОР ИК-3Н |
АМДОР ИК-3Н2 |
ИНКОРГАЗ-2Р |
ИНКОРГАЗ-50 |
||
Отсутст. |
0,09/0,03/0,03 |
0,10/0,03/0,02 |
0,10/0,03/0,02 |
0,06/0,038/0,03 |
|
CO2* |
0,27/0,04/0,03 |
0,15/0,04/0,02 |
0,20/0,03/0,02 |
0,14/0,06/0,01 |
|
H2S** |
0,24/0,06/0,04 |
0,13/0,09/0,03 |
0,11/0,04/0,03 |
0,23/0,20/0,04 |
|
H2S** + CO2* |
0,13/0,05/0,02 |
0,085/0,06/0,03 |
0,13/0,008/0,01 |
0,27/0,03/0,03 |
*- 1 изб. атм; **- 400 мг/л;
В растворах 0,01н HCl в присутствии ингибиторов (200 мг/л) после 30- суточной экспозиции также достигаются величины скорости коррозии, удовлетворяющие условию К ? 0,05 мм/год.
Расчет вклада в суммарный защитный эффект ZУ фазовой пленки продуктов коррозии Zпл и ингибиторов Zинг, по данным суточных и 30-суточных гравиметрических испытаний, показал, что преобладает вклад фазовой пленки во всех исследуемых средах, но лишь в присутствии ингибитора ZУ превышает 90% при Cинг= 200 мг/л (табл. 3).
Таблица 3
Величины защитного эффекта пленки продуктов коррозии Zпл, % и суммарного действия пленки и ингибитора (200 мг/л) ZУ, % в исследуемых средах
Добавка |
Zпл, % |
ZУ в присутствие ингибиторов |
||||
АМДОР ИК-3Н |
АМДОР ИК-3Н2 |
ИНКОРГАЗ-50 |
ИНКОРГАЗ-2Р |
|||
NACE |
||||||
Отсутствует |
78 |
80 |
88 |
91 |
87 |
|
CO2 * |
82 |
92 |
94 |
97 |
89 |
|
H2S ** |
84 |
95 |
94 |
98 |
91 |
|
H2S** + CO2* |
76 |
96 |
93 |
98 |
90 |
|
М1 |
||||||
Отсутствует |
68 |
79 |
83 |
84 |
75 |
|
CO2* |
83 |
90 |
95 |
94 |
91 |
|
H2S** |
84 |
90 |
94 |
93 |
91 |
|
H2S**+ CO2* |
78 |
95 |
94 |
99 |
94 |
|
0,01н НСl |
||||||
Отсутствует |
85 |
80 |
89 |
90 |
94 |
|
CO2* |
84 |
94 |
93 |
93 |
92 |
|
H2S** |
81 |
97 |
95 |
95 |
93 |
|
H2S**+ CO2* |
85 |
96 |
95 |
97 |
94 |
*- 1 изб. атм; **- 400 мг/л;
Из приведенных данных следует, что в средах NACE и M1 наибольший суммарный защитный эффект пленки продуктов коррозии и ингибитора наблюдается в присутствии ИНКОРГАЗ-50 и АМДОР ИК-3Н2. Очевидно, это связано с тем, что для них характерно многоцентровая адсорбция, так как в состав этих ингибиторов входят в первом случае амид на основе эфироамина с жирной кислотой, во втором - диамид на основе полиэтиленполиаминов и жирных кислот. Органические амиды обладают довольно сильными основными свойствами. В кислых средах они протонируются. Этому способствует довольно кислая среда NACE (pH=3,5). Очевидно, наряду с блокировочным действием ингибиторов проявляется также ш1- эффект. В M1, где среда близка к нейтральной, ZУ несколько ниже, чем в средах NACE. Возможно, это связано с отсутствием энергетического эффекта торможения.
В средах 0,01н HCl с добавками величины ZУ близки между собой в присутствии всех исследуемых ингибиторов. Видимо, это обусловлено более кислой средой, чем в случае имитатов пластовых вод, что способствует полному протонированию ингибиторов и усилению их адсорбции на поверхности, покрытой поверхностно-активными Cl-- ионами.
Исследование защитной эффективности ингибиторов в двухфазной среде (водный раствор: ДТ=9:1) в условиях постоянного перемешивания показало, что она увеличивается в присутствии углеводородной фазы по сравнению с однофазными средами. В качестве примера приведены данные в средах NACE (табл. 4). Аналогичная картина характерна и для сред М1 и 0,01н HCl.
Таблица 4
Влияние углеводородной фазы в условиях перемешивания на скорость коррозии стали Ст3(К, г/м2ч) и защитный эффект Z,% ингибиторов (200 мг/л) в средах NACE без и с H2S и CO2 (1,7 г/л) при времени экспозиции ф = 6 часов
Ингибиторы |
||||||||||
АМДОР ИК-3Н |
АМДОР ИК-3Н2 |
ИНКОРГАЗ-50 |
ИНКОРГАЗ-2Р |
|||||||
K |
Z |
K |
Z |
K |
Z |
K |
Z |
|||
Однофазный раствор |
||||||||||
0 |
1* |
1,08 |
21 |
1,01 |
23 |
0,83 |
37 |
1,08 |
18 |
|
2** |
1,16 |
35 |
1,14 |
36 |
0,37 |
79 |
1,44 |
19 |
||
400 |
1* |
0,41 |
89 |
0,73 |
80 |
0,29 |
92 |
0,55 |
85 |
|
2** |
0,22 |
86 |
0,41 |
79 |
0,25 |
87 |
0,74 |
61 |
||
1000 |
1* |
0,45 |
89 |
0,32 |
93 |
0,22 |
95 |
0,35 |
92 |
|
2** |
0,34 |
88 |
0,44 |
85 |
0,09 |
97 |
0,41 |
86 |
||
Двухфазная система: водный раствор: ДТ (9: 1) |
||||||||||
0 |
1* |
0,98 |
25 |
0,31 |
75 |
0,50 |
59 |
0,33 |
73 |
|
2** |
0,23 |
83 |
0,29 |
79 |
0,38 |
73 |
0,16 |
88 |
||
400 |
1* |
0,12 |
94 |
0,19 |
94 |
0,06 |
98 |
0,35 |
87 |
|
2** |
0,13 |
95 |
0,11 |
92 |
0,11 |
92 |
0,41 |
64 |
||
1000 |
1* |
0,14 |
95 |
0,14 |
95 |
0,05 |
98 |
0,35 |
87 |
|
2** |
0,06 |
98 |
0,04 |
98 |
0,08 |
97 |
0,49 |
80 |
1* - без СО2; 2** - с СО2;
В динамических условиях, как в однофазных, так и в двухфазных средах наибольшей защитной эффективностью обладают АМДОР ИК-3Н, АМДОР ИК-3Н2 и ИНКОРГАЗ-50, что также можно связать с их строением. ИНКОРГАЗ-2Р менее эффективен, чем остальные ингибиторы. При сравнении М1, NACE и 0,01н HCl можно сделать вывод, что наибольшую эффективность проявляют ингибиторы ИНКОРГАЗ-50 и АМДОР ИК-3Н2 в 0,01н HCl и NACE, где их Z практически одинаковы. В М1 все изученные ингибиторы проявляют в основном более низкую эффективность.
Изучение мгновенной скорости коррозии стали в течение суток показало, что в фоновых и ингибированных растворах NACE, М1 и 0,01 Н НС1 в отсутствие и с добавками сероводорода и СО2 порознь и совместно скорость коррозии стали существенно снижается во времени, особенно в первые 2 - 5 часов. В течение последующих суток величина К снижается значительно медленнее (рис. 1). Для H2S и/или СО2 - содержащих сред это явление можно связать со сравнительно медленным формированием карбонатных и полисульфидных поверхностных пленок, обладающих защитной способностью.
Измерение мгновенной скорости коррозии позволяет оценить защитный эффект пленки продуктов коррозии Zпл, образующейся в течение суток в неингибированном растворе на поверхности стали
Рис. 1. Изменение скорости коррозии стали во времени в среде NACE с добавкой H2S (400 мг/л) в неингибированном растворе (1) и в присутствии ингибиторов (200 мг/л): Инкоргаз-2Р (2), Инкоргаз-50 (3)
Zпл, % = 100(К0 - К24)/К0,
а в ингибированном - суммарный защитный эффект ZУ пленки продуктов коррозии и ингибитора
ZУ, % = 100(К0 - К24,инг)/К0,
где К0 и К24 - скорость коррозии стали в отсутствие ингибитора соответственно в начальный момент времени и через 24 часа, а К24,инг - скорость коррозии в присутствии ингибитора через 24 часа. Разница ZУ - Zпл дает величину Zинг (табл. 5).
Из таблицы 5 видно, что вклад пленки, формирующейся в процессе коррозии на поверхности стали в среде, содержащей Н2S или Н2S+CO2, превалирует над вкладом ингибитора, однако лишь в присутствии ингибиторов достигается высокий защитный эффект.
Zпл и ZУ, полученные по гравиметрическим данным (табл. 3), заметно выше, чем рассчитанные по измерениям мгновенной скорости коррозии. Это можно объяснить тем, что, как показывают 30-суточные коррозионные испытания, скорость коррозии стали продолжает уменьшаться во времени и по истечении суток как в ингибированных, так и в неингибированных растворах и расчет Zпл и ZУ по гравиметрическим данным учитывает вклад сформировавшейся в течение 30 суток защитной пленки, которая, несомненно, обладает лучшими защитными свойствами как в отсутствие, так и в присутствии ингибитора, чем пленки суточного возраста.
Таблица 5
Оценка вкладов защитной пленки продуктов коррозии Zпл и ингибитора Zинг в суммарный защитный эффект ZУ в исследуемых растворах, по данным измерения мгновенной скорости коррозии в течение суток
Zпл, % |
ZУ и Zинг в присутствии ингибиторов (200 мг/л) |
||||||
АМДОР ИК-3Н2 |
ИНКОРГАЗ-2Р |
ИНКОРГАЗ-50 |
|||||
ZУ, % |
Zинг, % |
ZУ, % |
Zинг, % |
ZУ, % |
Zинг, % |
||
0,01н НСl+400 мг/л Н2S |
|||||||
90 |
93 |
3 |
94 |
4 |
93 |
3 |
|
NACE+Н2S(400 мг/л)+СО2 (1,7 г/л) |
|||||||
41 |
57 |
16 |
51 |
10 |
49 |
8 |
|
М1++Н2S(400 мг/л)+СО2 (1,7 г/л) |
|||||||
62 |
71 |
9 |
75 |
13 |
76 |
14 |
В главе 4 (Электрохимическое поведение стали в исследуемых средах) исследовано влияние ингибиторов на кинетику парциальных электродных реакций. ингибитор амдор коррозия сталь
Анализ потенциостатических поляризационных кривых показал, что в среде NACE с добавкой СО2 исследуемые ингибиторы замедляют анодный процесс, Инкоргаз-50 замедляет также и катодный. В ингибированной сероводородной среде в присутствии Амдор ИК-3Н и Амдор ИК-3Н2 наблюдается торможение анодного процесса при отсутствии влияния на катодный и более заметное смещение коррозионного потенциала в положительную сторону (рис. 3). Такая же картина наблюдается и в присутствии Инкоргаз-50, а Инкоргаз-2Р стимулирует катодный процесс при замедлении анодного. При одновременном присутствии Н2S (100 мг/л) и СО2 Амдор ИК-3Н преимущественно затормаживает анодную реакцию ионизации стали при некотором облегчении катодного процесса. Амдор ИК-3Н2 в этих условиях замедляет обе парциальные электродные реакции, что согласуется с его более высокой эффективностью в этих средах, по данным гравиметрических испытаний (табл. 1). Потенциал коррозии в обоих случаях смещается в положительную сторону.
В средах М1 без добавок и в присутствии СО2 ингибиторы Амдор ИК-3Н и Амдор ИК-3Н2 оказывают ингибирующее действие на анодный процесс при небольшом стимулировании катодного. Примерно такая же картина наблюдается в присутствии 400 мг/л сероводорода. Инкоргаз-50 замедляет анодный процесс и облегчает катодный при наличии СО2 в М1, а Инкоргаз-2Р стимулирует катодный процесс, слегка замедляя анодный вблизи потенциала коррозии. В М1, содержащем СО2 совместно с Н2S в концентрации 400 мг/л и 100 мг/л, а также в присутствии только Н2S (400 мг/л) данные ингибиторы замедляет оба электродных процесса (рис. 2). В присутствии всех ингибиторов потенциал коррозии смещается преимущественно в положительную сторону.
Рис. 2. Поляризационные кривые на стали Ст 3 в среде NACE в присутствии 400 мг/л сероводорода без (1) и содержащих 200 мг/л ингибитора: 2 - АМДОР ИК-3Н, 3 - АМДОР ИК-3Н2
В растворе 0,01н НСl без добавок и содержащем СО2, а также в присутствии Н2S и совместно Н2S (100 мг/л) и СО2 (1 изб. атм.) ингибиторы Амдор ИК-3Н2 и Амдор ИК-3Н замедляют обе электродные реакции. При введении сероводорода в концентрации 400 мг/л и одновременно углекислого газа Амдор ИК-3Н2 замедляет обе электродные парциальные реакции, а Амдор ИК-3Н облегчает катодную в области потенциала коррозии и замедляет анодную. Потенциал коррозии смещается в положительную сторону.
Рис. 3. Поляризационные кривые на стали ст. 3 в среде М1 в присутствии 400 мг/л сероводорода совместно с углекислым газом без (1) и содержащих 200 мг/л ингибитора: 2 - Инкоргаз-2Р, 3 - Инкоргаз-50
Глава 5. Влияние ингибиторов на диффузию водорода в сталь и сохранение ею пластичных и прочностных свойств в исследуемых средах. Ток диффузии водорода через стальную мембрану iH при Екор уменьшается с уменьшением кислотности среды и увеличивается при введении в раствор CO2 и H2S. Указанные добавки, замедляя рекомбинацию адсорбированного водорода, становятся стимуляторами наводороживания. Введение ингибиторов снижает iH (Табл. 6).
Увеличение времени экспозиции приводит к снижению скорости проникновения водорода в сталь, это особенно выражено в средах с добавками H2S и H2S + CO2.
ИНКОРГАЗ-50 во всех исследуемых средах несколько более эффективен по сравнению с ИНКОРГАЗ-2Р, возможно, на это влияет индивидуальное строение ингибитора. Ингибитор АМДОР ИК-3Н2 эффективнее композиции АМДОР ИК-3Н во всех изученных растворах.
Таблица 6
Влияние ингибитора (200 мг/л), состава раствора и продолжительности эксперимента на скорость диффузии водорода через стальную мембрану (iH0, А/м2) в имитатах пластовых вод М 1 и 0,01 н НСl при потенциале коррозии, без и с добавками СО2 (1.7 г/л) и H2S (400 мг/л) раздельно и совместно (ф = 2/4/8 часов). (Температура 180С)
ингибитор |
добавка |
|||||
отсутствует |
400 мг/л H2S |
1,7 г/л СО2 |
400 мг/л H2S + 1,7 г/л СО2 |
|||
0,01 н НСl |
||||||
|
0,3/0,2/0,2 |
0,5/0,4/0,3 |
0,3/0,3/0,2 |
0,4/0,3/0,2 |
||
гн |
Инкоргаз-2Р |
1,5/1,9/2,0 |
2,8/2,9/3,1 |
1,5/1,5/1,8 |
2,5/2,6/2,9 |
|
Инкоргаз-50 |
1,6/2,2/2,3 |
2,8/2,9/3,8 |
1,6/2,0/2,1 |
2,6/2,7/3,3 |
||
M1 |
||||||
|
0,2/0,1/0,1 |
0,3/0,3/0,2 |
0,2/0,2/0,1 |
0,4/0,3/0,2 |
||
гн |
Инкоргаз-2Р |
1,2/1,3/1,4 |
2,6/3,1/2,3 |
1,3/2,1/2,2 |
1,9/3,3/3,6 |
|
Инкоргаз-50 |
1,5/1,5/1,6 |
2,8/3,6/3,5 |
1,8/2,3/2,5 |
2,3/3,8/4,5 |
Рост величины гН во времени свидетельствует о постепенном увеличении адсорбции ингибиторов во времени и блокировке ими центров адсорбции атомарного водорода, образующегося в катодном процессе электрохимической коррозии стали. Это согласуется и с увеличением защитной эффективности ингибиторов во времени, по данным гравиметрических коррозионных испытаний. Повышение температуры на 100С вызывает увеличение тока диффузии водорода в неингибированных растворах и снижение его величины в ингибированных (табл. 7) по сравнению с данными при более низких температурах, что приводит к росту гн. Этот факт свидетельствует о хемосорбции ингибиторов, величина которой увеличивается с ростом температуры.
Катодная поляризация рабочей стороны мембраны в фоновых растворах с добавками сероводорода и углекислого газа как совместно, так и раздельно, приводит к закономерному росту iн.
Таблица 7
Токи диффузии водорода через стальную мембрану и величины гн в исследуемых средах М1, NACE и 0,01н НСl с добавками при температуре 300С
Ингибитор |
Добавка Н2S (400 мг/л)+СО2 (1,7 г/л) |
||||
i0H |
М1 |
NACE |
0,01н НСl |
||
1,01 |
1,04 |
1,31 |
|||
гн |
Инкоргаз-2Р |
2,2 |
4,7 |
18,4 |
|
Инкоргаз-50 |
3,7 |
20,8 |
32,8 |
||
Амдор ИК-3Н2 |
4,4 |
7,4 |
13,1 |
Введение ингибиторов в исследуемые среды без и с добавками углекислого газа уменьшает скорость проникновения водорода во всей области изученных катодных потенциалов (рис. 4). Еще более эффективно они снижают iн в растворах с сероводородом. Наибольшее воздействие проявляет ингибитор ИНКОРГАЗ-50.
Изучение влияния катодной поляризации на долю с абсорбированного атомарного водорода, диффундирующего в металл, показало, что как в фоновых растворах, так и в ингибированных средах, величина с снижается с ростом катодной поляризации. Сопоставление величин с в ингибированных и фоновых растворах показывает, что в присутствии ингибиторов с ниже.
Рис. 4. Влияние катодной поляризации на ток диффузии водорода в NACE + СО2 (1,7 г/л) без (1) и в присутствии ингибиторов (100 мг/л): Амдор ИК-3Н (2), Амдор ИК-3Н2 (3), и (200 мг/л) Инкоргаз-2Р (4), Инкоргаз-50 (5)
Уменьшение с с увеличением катодной поляризации, в первом приближении, видимо, обусловлено тем, что рост ДЕк повышает скорость реакции разряда с образованием Надс, в то время как кинетика процесса абсорбции Надс и его диффузии в металле непосредственно не зависит от потенциала.
Для сопоставления эффекта торможения диффузии водорода через мембрану с влиянием ингибиторов на сохранение пластичности образцов использовался коэффициент в = nинг/nо, где nинг и nо - число перегибов образцов до разрушения в ингибированном и фоновом растворах соответственно. Величины коэффициента в (табл. 8), свидетельствуют, что ингибиторы способствуют сохранению пластичных свойств стали. В сероводородсодержащих средах NACE наибольшую эффективность в этом отношении проявляет АМДОР ИК-3Н. В комбинированных средах NACE (Н2S+CO2) все исследованные ингибиторы в значительно большей степени способствуют сохранению пластичных свойств стали.
Приведенные данные указывают на существование корреляции между торможением проникновения водорода в металл и сохранением его пластических свойств в присутствии ингибитора.
Таблица 8
Влияние ингибиторов на коэффициент повышения пластичности пружинной стали 65Г () по сравнению с неингибированными растворами, по данным суточных испытаний в среде NACE
ингибитор |
в присутствии добавок |
||
H2S, 400 мг/л |
СО2 (1 изб. атм.) + H2S (400 мг/л) |
||
Амдор ИК-3Н |
17 |
23 |
|
Инкоргаз-50 |
13 |
24 |
|
Инкоргаз-2Р |
4 |
23 |
Испытания на разрыв показали увеличение предела прочности стали Ст 3 после выдержки в ингибированных растворах по сравнению с фоновыми. Однако, полученные эффекты существенно меньше, чем в случае механических испытаний на изгиб, что, видимо, связано как с характером возникающих напряжений, так и с химическим составом и физическими свойствами стали.
В главе 6 рассматривается исследование механизма ингибирования коррозии изучаемыми ингибиторами в средах NACE, М1 и 0,01н растворе НСl методом импедансной спектроскопии.
Частотные спектры импеданса (диаграммы Найквиста) для стали Ст3 при потенциале коррозии в исследуемых средах представляют собой искаженные растянутые полуокружности, являющиеся результатом перекрывания двух и более полуокружностей. Введение добавок сероводорода и/или углекислого газа в имитаты вызывает некоторое уменьшение диаметров полуокружностей, что, очевидно, обусловлено ускорением катодной и/или анодной реакции.
В присутствии ингибиторов полуокружности на диаграммах Найквиста расширяются, что может быть связано с увеличением поляризационного сопротивления, определяется уменьшением скорости коррозии и согласуется с данными поляризационных кривых (рис. 5).
Рис. 5. Вид диаграмм Найквиста в модельной пластовой воде М1 в присутствии 400 мг/л H2S без - 1, и с ИНКОРГАЗ-50 - 2 при времени выдержки 0,25 ч. Точки соответствуют экспериментальным данным, сплошные линии - данным, рассчитанным на основе используемой эквивалентной схемы
В качестве модели для описания импеданса стального электрода, корродирующего в пластовых водах в отсутствие и в присутствии стимуляторов и ингибиторов, использована эквивалентная схема (ЭС) (рис. 6). В этой схеме R1 и R2 - сопротивление переноса заряда в анодной и катодной реакциях восстановления О2 соответственно, ZD - импеданс диффузии деполяризатора, Сdl - емкость двойного электрического слоя. Цепочка Ra - Ca связана с адсорбцией интермедиатов анодного процесса.
Рис. 6. Вид эквивалентной схемы, используемой для описания импеданса стального электрода, корродирующего в исследуемых растворах
Сопротивление переноса заряда в катодной реакции R2 значительно меньше, чем RD, т.е. восстановление О2 протекает с преобладанием диффузионных ограничений. В присутствии ингибитора сопротивление массопереноса в катодной реакции уменьшается (снижается Rd), а сопротивление переноса заряда наоборот, увеличивается (рост R2), хотя эта стадия не становится лимитирующей стадией процесса. Емкость двойного слоя при введении ингибитора в начальный момент времени практически не меняется, однако, наблюдается ее снижение с ростом времени экспозиции, что, очевидно, свидетельствует о медленной адсорбции ингибитора. Как ранее указано рост величины R1 в течение суток в неингибированном и ингибированном растворах позволяет рассчитать защитный эффект пленки продуктов коррозии Zпл и суммарный эффект совместного действия пленки и ингибитора ZУ (табл. 9.).
Таблица 9
Величины защитного эффекта пленки продуктов коррозии zпл и совместного действия пленки и ингибитора (200 мг/л) z?, рассчитанные по величинам сопротивления переноса заряда в анодной реакции по данным, полученным в течение суток
Раствор |
zпл, % |
z?, % Амдор ИК-3Н |
z?, % Инкоргаз-50 |
z?, % Инкоргаз-2Р |
|
NACE+H2S(400мг/л) |
74 |
95 |
91 |
75 |
|
NACE+CO2+H2S(400мг/л) |
61 |
93 |
94 |
64 |
|
М1+H2S(400мг/л) |
67 |
98 |
97 |
86 |
|
М1+CO2+H2S(400мг/л) |
64 |
99 |
99 |
74 |
|
0,01 н НСl+H2S(400мг/л) |
73 |
99 |
98 |
87 |
|
0,01 н НСl +CO2+H2S(400мг/л) |
68 |
98 |
94 |
89 |
Как видно из таблицы, величины Z, рассчитанные по данным импедансных измерений, несколько ниже, чем Z, рассчитанные по гравиметрическим данным. Это может быть объяснено различным временем экспозиции электродов в растворе. Значения защитного эффекта, полученные по данным измерения мгновенной скорости коррозии в течение суток, близки к импедансным.
Таким образом, метод импедансной спектроскопии позволяет доказать адсорбцию ингибиторов на поверхности защищаемого металла при Eкор, выявить их влияние на замедление анодной и катодной реакций, рассчитать их защитный эффект.
ВЫВОДЫ
1. Посредством использования гравиметрических, потенциостатических, импедансных измерений, определения мгновенной скорости коррозии и диффузионной электрохимической методики систематически изучен процесс коррозии стали Ст3 и диффузии в нее водорода в 0,01 н НС1 и модельных пластовых водах NACE и М1 в присутствии CO2 и/или H2S и ингибиторов. Рассмотрено влияние продолжительности эксперимента, концентрации H2S, давления CO2, pH, влияния углеводородной фазы, гидродинамических условий.
2. Эффективность АМДОР ИК-3Н, АМДОР ИК-3Н2, ИНКОРГАЗ-2Р, ИНКОРГАЗ-50 в исследуемых средах, содержащих добавки СО2 и H2S, возрастает с увеличением продолжительности эксперимента. При 240-720 часовой экспозиции и концентрации ингибиторов 200 мг/л сталь характеризуется как «стойкая» и соответствует 4-5 баллу коррозионной стойкости при скорости коррозии 0,01-0,05 мм/год.
3. Оценены парциальные вклады фазовых пленок продуктов коррозии стали и исследуемых ингибиторов в суммарный защитный эффект по данным гравиметрических, импедансных измерений и величин мгновенной скорости коррозии. Показано, что вклад ингибитора существенно ниже вклада фазовой пленки. Но лишь в его присутствии достигается ZУ > 90%.
4. Изученные ингибиторы являются преимущественно ингибиторами анодного действия в модельных пластовых водах NACE, М1 и 0,01 н растворе НСl. В присутствии в этих средах H2S, АМДОР ИК-3Н2 и ИНКОРГАЗ-50 замедляют обе парциальные электродные реакции. В присутствии ингибиторов сопротивление переноса заряда катодной реакции значительно меньше, чем анодной, свидетельствуя о преимущественном торможении анодного процесса.
5. По данным импедансной спектроскопии, частотные спектры импеданса (диаграммы Найквиста) для стали Ст3 при потенциале коррозии при введении ингибиторов в исследуемых средах расширяются, что связано с увеличением поляризационного сопротивления, определяемого уменьшением скорости коррозии. Введение ингибиторов снижает емкость двойного слоя.
6. Ингибиторы в концентрации 100 и 200 мг/л существенно замедляют диффузию водорода через стальную мембрану в присутствии CO2 и H2S в 0,01 Н НС1 и в модельных пластовых водах NACE и М1 в условиях свободной коррозии и при катодной поляризации. Существует корреляции между торможением проникновения водорода в металл и сохранением его пластических свойств в присутствии ингибиторов.
7. Ингибиторы АМДОР ИК-3Н, АМДОР ИК-3Н2, ИНКОРГАЗ-2Р, ИНКОРГАЗ-50 проявляют достаточно высокую защитную эффективность при малых концентрациях (100 и 200 мг/л) как универсальные замедлители, подавляющие общую, сероводородную, углекислотную коррозию и проникновение водорода в углеродистую сталь в кислых и нейтральных средах. Они сохраняют высокий уровень защитного действия как в однофазных, так и в двухфазных (электролит: ДТ) системах в гидродинамических условиях, а также во времени, эффективно замедляют анодную реакцию в процессе электрохимической коррозии. Это позволяет рекомендовать их для использования в нефтегазодобывающей промышленности.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
1. Шитикова Е.А., Фоменков О.А., Цыганкова Л.Е. Амино- и амидосодержащие ингибиторы коррозии стали Ст3 в углекислотных и сероводородных средах. // Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах «ФАГРАН-2008». IV Всероссийская конференция: Материалы доклада. Воронеж. 2008. С. 158-161.
2. Цыганкова Л.Е., Фоменков О.А., Шитикова Е.А. Амино- и амидосодержащин ингибиторы коррозии стали Ст3 в углекислотных и сероводородных средах. // Сборник научных трудов института естествознания. Тамбов. 2008. С. 123-127.
3. Цыганкова Л.Е., Шитикова Е.А., Есина М.Н., Ермакова Ю.В., Зверева А.А. Ингибирование коррозии и проникновения водорода в углеродистую сталь композицией АМДОР ИК-3Н2 в средах, содержащих Н2S и СО2. // Коррозия: материалы, защита. 2010. №5. С. 18-21.
4. Цыганкова Л.Е., Шитикова Е.А., Есина М.Н., Ермакова Ю.В., Яковлева В.А., Копылова Е.Ю. Ингибирование композицией ИНКОРГАЗ-2Р сероводородной и углекислотной коррозии стали. // Коррозия: материалы, защита. 2009. №12. С. 20-24.
5. Цыганкова Л.Е., Шитикова Е.А. Защитное действие ингибитора ИНКОРГАЗ-50 по отношению к сероводородной и углекислотной коррозии углеродистой стали. // Практика противокоррозионной защиты. 2010. №3 (57). С. 37-43.
6. Цыганкова Л.Е., Шитикова Е.А., Есина М.Н., Ермакова Ю.В., Яковлева В.А., Копылова Е.Ю. Исследование ингибирующих свойств копмозиции ИНКОРГАЗ - 2Р по отношению к сероводородной и углекислотной стали. // Актуальные инновационные исследования: Наука и практика.
7. Цыганкова Л.Е., Шитикова Е.А., Зверева А.А. Влияние композиции АМДОР ИК-3Н на коррозию стали в сероводородно-углекислотных средах. // Коррозия: материалы, защита. 2010. №12.
8. Шитикова Е.А., Зверева А.А., Цыганкова Л.Е. Новый ингибитор сероводородной и углекислотной коррозии углеродистой стали АМДОР ИК-3Н. // Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах «ФАГРАН-2010». V Всероссийская конференция: Материалы доклада. Воронеж. 2010.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Катодные включения в атмосфере. Влажность воздуха при атмосферной коррозии. Примеси в атмосфере (газы). Особенности процесса морской коррозии. Защита металлов и сплавов от атмосферной коррозии. Применение контактных и летучих (парофазных) ингибиторов.
реферат [40,2 K], добавлен 01.12.2014Процесс нефтеподготовки как важный этап в разработке нефти. Естественные стабилизаторы нефтяных эмульсий. Применение деэмульгаторов для разрушения эмульсий, образованных соединением воды и нефти. Классификация ингибиторов коррозии, примеры бактерицидов.
презентация [91,6 K], добавлен 09.04.2014Коррозионная устойчивость окисных пленок. Измерение защитного действия и ингибиторного эффекта уротропина и желатина. Сравннение защитных свойств оксидированных пластинок с пластинками неоксидированными. Защитные свойства ингибиторов кислотной коррозии.
лабораторная работа [13,8 K], добавлен 12.01.2010Влияние легирующих элементов на свойства стали. Состав, свойства и методы термической обработки хромистых сталей с повышенной прочностью и стойкостью против коррозии в агрессивных и окислительных средах. Технологии закалки окалиностойких сильхромов.
реферат [226,9 K], добавлен 22.12.2015Роль легирующих элементов в формировании свойств стали. Анализ и структура хромоникелевых сталей. Роль и влияние никеля на сопротивление коррозии. Коррозионные свойства хромоникелевых сталей. Характеристика ряда хромоникелевых сталей сложных систем.
реферат [446,2 K], добавлен 09.02.2011Особенности геологического строения и коллекторские свойства пластов Ромашкинского нефтяного месторождения. Анализ методов борьбы с коррозией трубопроводов, а также мероприятия по охране недр и окружающей среды, применяемые в НГДУ "Лениногорскнефть".
дипломная работа [3,6 M], добавлен 26.06.2010Применение и классификация стальных труб. Характеристика трубной продукции из различных марок стали, стандарты качества стали при ее изготовлении. Методы защиты металлических труб от коррозии. Состав и применение углеродистой и легированной стали.
реферат [18,7 K], добавлен 05.05.2009Производство стали в кислородных конвертерах. Легированные стали и сплавы. Структура легированной стали. Классификация и маркировака стали. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Термическая и термомеханическая обработка легированной стали.
реферат [22,8 K], добавлен 24.12.2007Механические свойства легированной конструкционной стали 35ХМЛ. Подбор шихты и определение среднего состава стали для расчета содержания основных компонентов. Описание технологии выплавки стали в кислой и основной электродуговых печах с окислением.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.11.2013Группы изделий, требующие для их успешной эксплуатации "своих" специфических комплексов вязкостно-прочностных свойств. Способы отпуска закаленной стали. Влияние отпуска на прочность и пластичность стали. Основные сравнительные свойства для стали 45.
статья [63,0 K], добавлен 24.06.2012