Разработка ингибиторов коррозии для комплексной защиты оборудования газовых промыслов на сырьевой базе республики Узбекистан

• Автор: Абдуллаев, Ташкенбай Абдуллаевич
• Шифр специальности: 05.17.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Ташкент
• Количество страниц: 483 с. : ил.

Список принятых сокращений:
АС - ацетиленовые соединения;
В/Ц - водно-смесевое отношение;
ГСАК - гидросульфоалюминат кальция;
ДТА - дифференциальный термический анализ,
ДЭГ - диэтил гликоль;
КА - кротоновый альдегид;
КН -коэффициент насыщения;
КУ - коррозионно-усталостная прочность при воздействии циклических знакопеременных напряжений;
КР - коррозионное растрескивание;
КС - коэффициент стойкости цемента;-КФ - кротоновоальдегидная фракция;
ЛШ - литейный шлак;
МДЭА - метилдиэтаноламин;
ННН - натрия нитрит-нитрат;
ННС- натрия нитрит-нитратная смесь;
НЦ - сульфосиликатный модуль;
ННХК - смесь нитрита, нитрата и хлорида кальция;
ОФМ - отработанная формовочная масса;
ПАВ - поверхностно-активное вещество;
ПКИ - полимер кротонилимина, ингибитор коррозии;
САК - сульфоалюминат кальция;
СМК -сульфоминеральный клинкер;
СМС- синтетическое моющее средство;
ССС - содо-сульфатная смесь;
П5 - степень насыщения; у - коэффициент торможения, %; х - степень защиты, %;

Оглавление
стр.№
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПРОБЛЕМЫ КОРРОЗИИ НА ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ УЗБЕКИСТАНА (обзор литературы)
1.1. Влияние состава жидкой фазы (пластовой воды) на коррозионные процессы
1.1.1. Влияние pH
1.1.2. Влияние органических кислот
1.1.3. Влияние анионного состава
1.2. Влияние состава газовой фазы на коррозионные процессы
1.2.1. Влияние кислорода
1.2.2. Влияние сероводорода
1.3. Влияние температуры
1.4. Коррозионно-механические разрушения металлического
оборудования
1.4.1. Влияние механических напряжений
1.4.2. Вопросы наводораживания и сульфидной хрупкости
1.4.3. Коррозионная усталость и растрескивание
1.4.4. Изменение механических характеристик сталей
1.5. Ингибиторная защита от коррозии
1.6. Выводы и задачи исследования
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Использованные материалы и методы коррозионных исследований
2.2. Сырье для производства ингибиторов
2.3. Метод анализа содосульфатной смеси
2.4. Метод анализа натрия нитрит-нитратной смеси
Глава 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИНГИБИТОРОВ

КОРРОЗИИ ДЛЯ ВОДНО-ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СИСТЕМ
3.1. Исследование коррозии трубной стали в сероводородсодержащих солевых растворах
3.1.1. Влияние сероводорода
3.1.2. Влияние анионного состава, общей минерализации и температуры промысловых вод
3.1.3. Влияние pH и давления
3.1.4. Коррозия в двухфазных системах углеводород-солевой раствор
3.2 Исследование влияния добавок на сероводородную коррозию трубной стали
3.2.1. Ингибирование при комнатной температуре
3.2.2. Ингибирование при повышенных температуре и давлении
3.3. Синтез новых ингибиторов и разработка технологии их промышленного производства
3.3.1. Выделение кротоновой фракции (КФ) из отхода производства уксусной кислоты (ацетальдегида)
3.3.2. Синтез на основе реакции конденсации кротоновой фракции
с аммиаком
3.3.3. Разработка технологии производства ингибитора на основе
реакции конденсации КФ с аммиаком
3,4. Исследование защитных свойств ингибитора ПКИ
3.4.1. Исследование в модельной сероводородной среде
3.4.2. Влияние температуры и давления на защитные свойства ингибитора
3.4.3. Влияние ПКИ на наводораживание и коррозионномеханическое разрушение стали
3.4.4. Влияние ПКИ на технологичность процессов ингибирования

Ингибиторы на основе алкилпиридинов (И-25Д, И-25ДМ) в концентрации 100-150 мг/л в вододисперсионной системе, насыщенной Н28, С02, при pH 4,2-4,4 обеспечивают степень защиты от коррозии стали 92-98%, от наводоражива-ния - 80-83% по всей технологической линии добычи Н28-содержащего природного газа. Разработана технология закачивания ингибитора в скважину. Предложены методы ингибирования, поршневой и аэрозольный [139]. Этот же ингибитор при концентрации 0,05-0,10 г/л обеспечивает степень защиты стали в двухфазных системах 85-93% и предохраняет металл от наводораживания [140].
В водном конденсате, содержащем 5 г/л ЫаС1 и насыщенном С02 и Н28 при температуре 293-373°К и парциальном давлении Н28 и С02 0,1+0,9 МПа с добавкой алкилпиридиновых ингибиторов И-5-ДТМ и И-ДТМ(М), скорость коррозии стали 20 и С-75 увеличивается с повышением температуры и парциального давления С02. Из чего сделан вывод, что зависимость скорости коррозии от парциального давления Н28 носит экстремальный характер. Наводора-живание стали увеличивается с повышением парциального давления Н28 и снижается при повышении температуры [141].
Исследовано влияние полярности заместителей в молекуле пиридина на коррозию, наводораживание и коррозионно-механическое разрушение стали в Н2Б-содержащих средах. Показано, что защитное действие производных пиридина зависит от изменения электронной плотности атома азота. Логарифмы торможения указанных видов коррозионных разрушений являются функциями Оо-констант Гаммета для заместителей [ 142].
Производные аминов. Многие из запатентованных ингибиторов сероводородной коррозии представляют собой соединения на основе органических аминов. Например, алифатических аминов. Оценка защитной способности в отношении сероводородной коррозии стати в двухфазных системах гептан-вода, масло-вода ингибиторов, представляющих собой продукты ацилирования алифатических аминов различной природы карбоновыми кислотами, сделана в ра-