Влиянии электромагнитного поля, генерируемого Резонансно-Волновым Комплексом, на коррозию низкоуглеродистой стали в водных средах

Е. Ю. Черняева, В. В. Саяпова, С. Р. Алимбекова, А. И. Волошин, С. П. Кулешов, В. А. Докичев

Аннотация


Целью настоящей работы является исследование влияния электромагнитного поля, генерируемого излучателем резонансно-волнового комплекса, на коррозию конструкционной углеродистой стали 20, применяемой при изготовлении нефтепромыслового оборудования. Изучено влияние электромагнитного поля на коррозию конструкционной низкоуглеродистой стали 20 в 3%-х водных растворах хлорида натрия в условиях углекислотной коррозии. Влияние электромагнитного поля резонансно-волнового комплекса на коррозию стали 20 оценивали гравиметрическим методом по ГОСТ Р 9.905-2007. Показано, что применение резонансно-волнового комплекса может обеспечить защиту стали 20 от коррозии в минерализованной карбонатной воде. Полученные результаты показали, что генерируемое электромагнитное поле приводит к увеличению скорости коррозии стали 20 в 1,13 раза в 3%-м водном растворе NaCl в присутствии CO2. В 3%-м водном растворе NaCl, содержащем 0,19% СаCl2, напротив, скорость коррозии стали 20 уменьшается под действием электромагнитного поля, несмотря на более высокую концентрацию ионов Cl-. Вероятно, в присутствии СО2 и ионов Са2+ происходит образование карбоната кальция при определённом рН в приповерхностном слое раствора. Адгезия карбоната кальция на поверхности образца стали препятствует коррозии. Результаты исследований по влиянию магнитного поля на коррозию нержавеющей стали и железа в азотной и соляной кислотах показали, что скорость локальной коррозии зависит от направления приложенного магнитного поля. Полученные данные по влиянию электромагнитного поля на рН водных растворов хлорида натрия показывают, что кислотность среды быстрее уменьшается под действием электромагнитного поля резонансно-волнового комплекса, что подтверждает предположение о защитном действии CaCO3 на поверхности металла.

Ключевые слова


нефтедобыча;коррозия;электромагнитное поле;резонансно-волновой комплекс;углеродистая сталь 20;гравиметрический метод;кристаллообразование;oil development;corrosion;electromagnetic field;resonance-wave complex;carbon steel;gravimetric method;crystallization;

Литература


Осложнения в нефтедобыче / Н.Г. Ибрагимов, А.Р. Хафизов, В.В. Шайдаков, Ф.Р. Хайдаров, А.В. Емельянов, М.В. Голубев, Л.Е. Каштанова, К.В. Чернова, Д.Е. Бугай, А.Б. Лаптев. Уфа: Изд-во «Монография», 2003. 302 с.

Борьба с солеотложениями - удаление и предотвращение их образования/ Крабтри М., Эслингер Д., Флетчер Ф. и др. // Нефтегазовое обозрение. 2002. Т.7, №2. С. 52-73.

Кащавцев В.Е., Мищенко И.Т. Солеобразование при добыче нефти. М.: Орбита-М, 2004. 432 с.

Интенсификация процессов подготовки и переработки грозненских нефтей и тяжелого углеводородного сырья под действием магнитного поля / М. А.Такаева, М. А.Мусаева, Х. Х. Ахмадова и др. // Нефтегазовое дело. 2011. № 3. С. 223-230. URL: http://ogbus.ru/authors/Takaeva/Takaeva_2.pdf (дата обращения: 07.10.2016)

Влияние деэмульгаторов и магнитного поля на глубину обессоливания грозненских нефтей/ М. А.Такаева, М. А. Мусаева, Х. Х. Ахмадова и др.// Нефтегазовое дело. 2011. № 2. С. 121-127. URL: http://ogbus.ru/authors/Takaeva/Takaeva_1.pdf (дата обращения: 07.10.2016)

Alimi F., Tlili M., Ben Amor M., Maurin G., Gabrielli C. Influence of magnetic field on calcium carbonate precipitation in thepresence of foreign ions Surface (2009). Engineering and Applied Electrochemistry, 45(1), рр. 56-62.

Morse J. W., Arvidson R. S., Lüttge A. Calcium Carbonate Formation and Dissolution (2007). Chem. Rev., 107(2), рр. 342-381.

О влиянии низкочастотного магнитного поля на деэмульсацию стойких водонефтяных эмульсий/ А. Г. Телин, И. В. Крестелева, Г. К. Борисов и др. // Нефть. Газ. Новации. 2013. № 8. С. 68-72.

Влияние магнитного поля на деэмульсацию водонефтяной эмульсии пласта А4 Киенгопского месторождения/ А. М. Шайхулов, А. А. Бойчук, В. А. Докичев и др. // Нефтегазовое дело. 2014. Т. 12, № 1. С. 141-148.

Влияние электромагнитного поля на процесс кристаллизации карбоната кальция, сульфатов бария и стронция/ В. А. Докичев, Ф. Г. Ишмуратов, Е. И. Коптяева и др. // Нефть. Газ. Новации. 2015. № 6. С. 52-55.

Электромагнитный излучатель, устройство и способ ингибирования образования отложений и коррозии скважинного оборудования / В. Г. Акшенцев, Р. И. Алимбеков, С. Р. Алимбекова и др.: пат. РФ № 2570870. 2015. 3 c.

ГОСТ Р 9.905-2007 Единая система защиты от коррозии и старения. Методы коррозионных испытаний. Общие требования. М.: изд-во «Стандартинформ», 2009. 17 с.

Инюшин Н. В., Каштанова Л. Е., Лаптев А. Б. Магнитная обработка промысловых жидкостей. Уфа: изд-во «Реактив», 2000. 58 с.

Ковач В. И., Аливанов В. В., Шайдаков В. В. Магнитная активация жидкости как метод защиты от коррозии // Нефтяное хозяйство. 2002. № 10. С. 26-30.

Изучение влияния магнитного поля на процессы образования гидроксида железа (III) / М. А. Федотов, Е. А. Тарабан, В. И. Зайковский и др.// Журнал неорганической химии. 1998. №.3. С. 451-457.

Леснин В. И., Дюнин А. Г., Хавкин А. Я. Изменение физико-химических свойств водных растворов под влиянием электромагнитного поля // Журнал физической химии. 1993. Т. 67, № 7. С. 1561-1662.

Davenport A. J., Isaacs H. S., Kendig M.W. The Application of Surface Analysis Methods to Environmental Material Intertactions (1991). The Electrochemical Society Proceedings Series, 91(7). Pennington, NJ. 433 p.

Botello-Zubiate M.E., Alvarez A., Martinez-Villafane A., Almeraya-Calderon F., Matutes-Aquino J.A. Influence of magnetic water treatment on the calcium carbonate phase formation and the electrochemical corrosion behavior of carbon steel (2004). Journal of Alloys and Compounds, vоl.369, pp. 256-259.

Маркин A. H., Легезин H. E. Исследование углекислотной коррозии стали в условиях осаждения солей // Защита металлов. 1993. Т. 29, № 3. С. 452-459.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2016 Е. Ю. Черняева, В. В. Саяпова, С. Р. Алимбекова, А. И. Волошин, С. П. Кулешов, В. А. Докичев

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2015