Азярбайъан Дювлят Нефт Академийасы

Torpağın korroziya fəallığının xüsusi elektrik müqaviməti

Cədvəl 2.1.1

Mühitin xüsusi elektrik müqavimətini təyin etmək üçün bir neçə metod və cihazlardan istifadə olunur. Bu metodlardan ən əhəmiyyətlisi dörd elektrodlu metod geniş yayılmışdır. Bu metodla xüsusi elektrik müqavimətini təyin etmək üçün MS-08 tipli potensiometr cihazından istifadə olunur.

Neft-qaz boru kəmərlərini korroziyadan mühafizə etmək üçün müxtəlif materiallardan ibarət qoruyucu örtük tətbiq olunur ki, bu da passiv mühafizə metodu adlanır.

Yeraltı magistral boru kəmərlərini korroziyadan mühafizə etmək üçün əsasən iki növ qoruyucu örtükdən – normal və gücləndirilmiş örtüklərdən tətbiq olunur. Diametri 1000mm-dən böyük olan neft – qaz kəmərində yalnız gücləndirilmiş qoruyucu örtükdən istifadə olunur.Sənayedə qoruyucu örtüklər aqressiv şəraitdə yüksək kimyəvi dayanıqlığa, neytrallığa, temperatura davamlılığa, dielektriklik xassəsinə, boru səthinə yapışmaq və hidroizolyasiya qabiliyyətinə malik olmalıdırlar.

Polad neft çənlərin dibinin xarici səthləri bitum örtüyü ilə mühafizə olunur. Bir çox hallarda boru kəmərlərinin və neft çənlərinin istismar müddətini uzatmaq və normal təhlükəsizliyini təmin etmək üçün onların xarici və daxili səthləri həm qoruyucu örtüklə, həm də elektrik üsuli ilə mühafizə olunurlar. Qoruyucu örtüyün zədəli yeri IP -1-65 tipli zədəaxtarışı cihazla aşkar edilir. Bu müasir tipli cihazın iş prinsipi, onun iki nöqtəsi arasındakı potensiallar fərqinin ölçülməsinə əsaslanır. Cihazın göstərişinin maksimal qiymətini bilavasitə zədə üzərindəki elektrod qeyd edir. Minimal mühafizə potensialı aşağıdakı düstur ilə təyin edilir:

U_min-t=U_min-18.5(1+β_uΔ t) (2.1.1)

Burada ,U_min-t – t⁰J temperaturda minumum mühafizə potensialı;

U_min-18.5 18.5⁰J temperaturda mühafizə potensialı;

β_u – potensialın temperatur əmsalı 0-18.5⁰ J temperatur üçün β_u=0,003; 18.5 – 30⁰ J temperatur üçün β_u =0,01;

Δ t=t_r-18.5; (2.1.2)

t_r- boru kəmərinin divarının yaxınlığında temperaturdur

Neft qaz mədənlərində işlənilən metal konstruksiyalar ,mədən avadanlıqları, boru kəmərləri, nasos-komprsesor boruları, dərinlik nasosları və onların hissələri, yerüstü quyu avadanlıqları, neft məhsullarını yığan və onu nəql edən kollektor boruları və s. istismar müddətində korroziyaya məruz qalırlar. Mədənlərdə hasil edilən məhsulun korroziya yaratmağının səbəbi lay sularında həll olmuş duzların (əsasən xlor duzunun və qazların : kükürd,oksigen, azot, karbon qazının) miqdarından asılıdır. Çıxarılan quyu məhsulunun korroziya yaratmaq qabiliyyəti daimi deyildir və zaman keçdikcə dəyişir.Mədən avadanlıqlarının korroziyaya uğrama sürətinin artması məhsulun tərkibindəki lay suyu, karbon qazı və kükürdün artmasıdır.

Quyu avadanlıqlarının korroziyasını sürətləndirən amillərdən biri də quyuların dərinlik nasosu ilə istismarı zamanı nasos-kompressor boruları ilə nasos ştanqlarının sürtünməsidir. Belə quyularda yeni boruların orta işləmə müddəti 5 ay, ştanqların isə 11 aya yaxındır. Köhnə nasos-kompressor boruların və ştanqların işləmə müddətləri isə çox aşağıdır. Mədən avadanlıqlarının korroziyadan mühafizə üsullarından biri onun inhibitorlala mühafizəsidir.

İstismar şəraitindən, mühitlə əlaqəsindən asılı olmayaraq, metallar və onların ərintiləri ya kimyəvi, ya da elektrokimyəvi korroziyaya məruz qalırlar. Korroziya uğrayan metal mühitin aqressiv tərkib hissəsi ilə reaksiya girərək kimyəvi birləşmə əmələ gətirirsə, buna kimyəvi korroziya deyilir. Belə korroziya əsasən yüksək tempraturda qazlarda və elektrolit(HCl,) olmayan mühitdə əmələ gəlir.

Elektrokimyəvi korriyazada oksidləşmə – reduksiya reaksiyası üzrə baş verir. Bu isə metal atomunun elektronunun korroziya mühitindəki oksidləşdiriciyə (molekula, atoma,iona) keçməsi ilə nəticələnir. Istənilən korroziya prosesi aşağıda göstərilən oksidləşmə – reduksiyası reaksiyası şəkilində baş verir:

Burada: Me – metal; Ox, Red– maddənin korroziya mühitində malik olduğu oksidləşmə və reduksiya formasıdır.

Sabit elektrik cərəyanı keçirməyən məhlullarda kimyəvi korroziyanın əmələ gəlməsinə misal olaraq, yüksək temperaturda (250-4000C) sudan təmizlənmiş nefti, onun emal olunmuş məhsullarının, su(H₂O) ilə qatışığı olan hidrogen-sulfidin (H₂S) metalla kimyəvi təsirindən əmələ gələn korroziyasını göstərmək olar.

Kimyəvi korroziya nəticəsində əmələ gələn korroziya məhsulu bilavasitə korroziyaya uğrayan sahədə toplanır. Bu zaman həmin məhsulun metalın bütöv, sıx və məsaməsiz örtük əmələ gətirərsə, korroziyanın sürəti getdikcə azalar.

Elektrokimyəvi korroziya, metalların elektrik keçirən mühitində qarşılıqlı təsiri nəticəsində öz – özünə dağılmasıdır.

Korroziyanın ən geniş yayılmış tipi elektrokimyəvi korroziyadır. Bu korroziya sudan, duzun sulu məhlulundan, turşudan, qələvidən, bir sözlə elektrolitin tipindən asılı deyil. Elektrokimyəvi korroziyada elektrolitin miqdarı da heç bir rol oynamır. Çünki korroziyanı qatılığı on milli mikron olan rütubət təqəsi də əmələ gətirə bilir. Elektrokimyəvi korroziyanın əmələ gəlmə səbəbi metalın korroziya şəraitində termodinamiki cəhətdən dəyişkən olmasıdır. Elektrokimyəvi korroziyaya hidro- texniki qurğuları, gəmilər, yeraltı boru kəmərləri, turşu və qələvi mühitində işləyən avadanlıqlar məruz qalırlar.

Metal borular və kabellər azmış cərəyan zonasında olduqda onlar cərəyanın paralel rabitəçisi rolunu oynayırlar. Buna səbəb onların torpağa nisbətən daha böyük keçiriciliyə malik olmalarıdır. Elektrik cərəyanı daxil olan yer katod zonası, çıxan yer anod zonası, boru və kabelin orta hissə isə neytral zona adlanır.

Azmış cərəyanın şiddəti 10-200 A arasında olduqda elekt-roikorroziya nəticəsində metal qurğuların dağılması sürətlə gedir. Metal qurğuların izolyasiyası torpaqda dağılarkən anod zonasının ayrı – ayrı hissəsində cərəyan sıxlığı çox böyük qiymətə çatır ki, bu da torpağın yaxşı keçiriciliyə ilə əlaqədardır. Şəkil (2.1.1. )