Phân loại ăn mòn, các phương pháp kiểm tra và phát hiện ăn mòn, các phương pháp bảo vệ chống ăn mòn là những nội dung chính trong bài thuyết trình Bảo vệ và chống ăn mòn cho hệ thống đường ống. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thuyết trình để nắm bắt thông tin chi tiết.
Trang 1Khoa Hóa Học và CNTP
ĐưỜNG ỐNG
VÀ BỂ CHỨA DẦU KHÍ
NHÓM 2
Trang 2BẢO VỆ VÀ CHỐNG ĂN MÒN CHO HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG
Trang 3Giới thiệu chung.
Một số đường ống dầu khí trên thế giới
Trang 5I.PHÂN LO I ĂN MÒN Ạ
Ăn mòn
bên trong bên ngoài Ăn mòn
Theo v tríị
Trang 6Ăn mòn bên trong
Trang 7Theo hình thái
Trang 9II. KI M TRA VÀ PHÁT HI N ĂN MÒN Ể Ệ
Trang 10Là m t m u th b ng kim lo i độ ẫ ử ằ ạ ược làm s ch s và c n ạ ẽ ẩ
th n đ a vào h th ng. D a vào s chênh l ch kh i lậ ư ệ ố ự ự ệ ố ượng, xác đ nh đị ượ ốc t c đ ăn mòn mm/năm.ộ
Đ chính xác c a COUPON ph thu c vào: v trí, môi ộ ủ ụ ộ ị
trường, thao tác l p đ t & thu h i Coupon, th i gian ki m ắ ặ ồ ờ ể
tra
Mm/năm = m.3650/Atp
Trang 113. KH P N I & TR C QU N Ớ Ố Ụ Ấ
Cũng gi ng nh Coupon nh ng th i gian ho t đ ng lâu h n, ố ư ư ờ ạ ộ ơ
th hi n m c đ ăn mòn toàn b b m t để ệ ứ ộ ộ ề ặ ường ng và có ố
th đo để ược chi u sâu c a nh ng l ăn mòn b ng cách c t ề ủ ữ ỗ ằ ắra
4. ĐO B NG CÁC THI T B ĐI N T Ằ Ế Ị Ệ Ử
4.1 Máy Đò Đi n Tr ệ ở
D a vào lự ượng kim lo i m t mát b ng cách đo m c tăng ạ ấ ằ ứ
đi n tr c a kim lo i, khi đi n tích ngang c a chúng b gi m ệ ở ủ ạ ệ ủ ị ả
do ăn mòn. M u th làm b ng kim lo i tẫ ử ằ ạ ương t kim lo i ự ạ
làm đường ng. Sau đó giá tr đi n tr s đố ị ệ ở ẽ ược xác đ nh khi ị
đ u dò tr ng thái cân b ng v i môi trầ ở ạ ằ ớ ường
4.2 Máy Đo Đi n Tr Phân C c ệ ở ự
Trang 12Được làm t 2 đi n c c khác nhau thừ ệ ự ường là đ ng và s t. ồ ắChúng được n i v i nhau và đ a vào h th ng. Sau khi các ố ớ ư ệ ố
đi n c c cân b ng v i môi trệ ự ằ ớ ường, m t cộ ường đ đi n ộ ệ
được khi nh n. N u giá tr nh nghĩa là không có ăn mòn và ậ ế ị ỏ
ngượ ạc l i. Ch y u dùng đ đo ăn mòn do oxygen tan trong ủ ế ểdung d ch.ị
4.4 Máy Đo Hydrogen
G m m t ng thép có thành r t m ng n i v i m t thi t b ồ ộ ố ấ ỏ ố ớ ộ ế ị
đo áp, ch y u đủ ế ượ ử ục s d ng trong môi trường chua. Trong
ph n ng ăn mòn hydrogen sinh ra khu ch tán qua thành ng ả ứ ế ốthép, t i đó nó k t h p v i thành phân t , quá l n khu ch ạ ế ợ ớ ử ớ ế
tán ngượ ạc l i, áp su t do phân t hydrogen s đấ ử ẽ ược đo và chuy n thành giá tr ăn mòn.ể ị
Trang 135. PHÂN TÍCH HÓA H CỌ
5.1 Xác Đ nh Hàm L ị ượ ng S t Hòa Tan ắ
M t phộ ương pháp đánh giá ăn mòn hi u qu là xác đ nh ệ ả ị
lượng s t có trong l u ch t thông qua m u l y.ắ ư ấ ẫ ấ
Thi t b l y m u ph i s chế ị ấ ẫ ả ạ
Van l y m u ph i không b r và v y b n, thấ ẫ ả ị ỉ ấ ẩ ường
Trang 145.2 Phân Tích S n Ph m Ăn Mòn ả ẩ
Ki m tra ăn mòn b ng cách phân tích s n ph m và nh ng ể ằ ả ẩ ữ
m ng bám trên h th ng. M u l y t coupon hay tr c ti p ả ệ ố ẫ ấ ừ ự ế
t h th ng, khi bi t đừ ệ ố ế ược thành ph n nh ng ch t có th ầ ữ ấ ểđánh giá và xác đ nh ăn mòn.ị
5.3 Phân Tích Khí
Nh ng khí quan tr ng trong đánh giá ăn mòn là CO2, H2S và ữ ọO2. Trong m khí ho c nh ng thi t b dùng khí, xác đ nh 3 ỏ ặ ữ ế ị ịkhí trên tương đ i đ n gi n n u chúng t p trung m t s ố ơ ả ế ậ ộ ố
lượng l n. Trong m d u, xác đ nh các m khí đó khó khăn ớ ỏ ầ ị ỏ
h n.ơ
6. HO T Đ NG C A VI KHU NẠ Ộ Ủ Ẩ
D a trên s lự ố ượng vi khu n đ xác đ nh m c đ nh hẩ ể ị ứ ộ ả ưởng
c a chúng đ n ăn mòn.ủ ế
Trang 157. THI T B KI M TRA B M TẾ Ị Ể Ề Ặ
7.1 Ki m Tra B ng Siêu Âm ể ằ
Là s d ng năng lử ụ ượng siêu âm đ đo b dày c a v t th ể ề ủ ậ ể
và xác đ nh ch r n n t.ị ỗ ạ ứ
7.2 Ki m Tra Đ ể ườ ng ng B ng Đi n T Ố ằ ệ ử
Thi t b này đế ị ược g n trên thoi, trong quá trình ho t đ ng ắ ạ ộ
c a thoi nó s ghi nh n tình tr ng c a thành ng.ủ ẽ ậ ạ ủ ố
7.3 S D ng Tia Phóng X ử ụ ạ
Ch y u s d ng phủ ế ử ụ ương pháp ch p hình đ ki m tra ụ ể ể
m i hàn và b m t bên trong đố ề ặ ường ngố
Trang 16III. PH ƯƠ NG PHÁP B O V CH NG Ả Ệ Ố
ĂN MÒN
Phương pháp b o v ch ng ăn mòn đả ệ ố ường ng bao g m:ố ồ
S d ng v t li u ch ng ăn mònử ụ ậ ệ ố
S d ng ch t c ch ch ng ăn mònử ụ ấ ứ ế ố
B o v b ng các l p bao phả ệ ằ ớ ủ
B o v cathod b ng anod hy sinhả ệ ằ
B o v b m t bên ngo i thả ệ ề ặ ạ ường dùng các phương pháp bao ph ho c b o v b ng cathode, bên trong thì dùng ủ ặ ả ệ ằ
ch t c ch hay bao ph ấ ứ ế ủ
Trang 171. V T LI U CH NG ĂN MÒNẬ Ệ Ố
Trang 182. L P PH CH NG ĂN MÒNỚ Ủ Ố
Là ph ươ ng pháp ch ng ăn mòn h u hi u nh t hi n nay, ố ữ ệ ấ ệ thông th ườ ng s d ng k t h p v i bi n pháp b o v ử ụ ế ợ ớ ệ ả ệ cathod.
Đ c tính:ặ Kh năng bám dính, m m d o, đi n tr , kh ả ề ẻ ệ ơ ảnăng cách nhi t, ch ng ch u các tác đ ng c h c, tính ch t ệ ố ị ọ ơ ọ ấ
v t lý hóa h c n đ nh, d s d ng và b n trong môi ậ ọ ổ ị ễ ử ụ ề
Trang 19Gi i h n nhi t đ s d ng c a nh ng lo i v t li u trên ớ ạ ệ ộ ư ụ ủ ữ ạ ậ ệ
Trang 21• L p ph b m t bên trong c a đớ ủ ề ặ ủ ường ngố
Nh m m c đích t o ra m t rào ngăn gi a l u ch t và b m t kim ằ ụ ạ ộ ữ ư ấ ề ặ
lo i, ch ng l i nh ng quá trình ăn mòn c a nh ng s n ph m có tính ạ ố ạ ữ ủ ữ ả ẩ
ăn mòn. L p ph bên trong th ớ ủ ườ ng là l p s n có tính epoxy, ngo i ớ ơ ạ
vi c b o v ch ng ăn mòn còn nh m m c đích gi m ma sát và t o s ệ ả ệ ố ằ ụ ả ạ ự
s ch cho b m t bên trong ng ạ ề ặ ố
nh : Ph b m t bên trong đ Ả ủ ề ặ ườ ng ng ố
Trang 223 Sử dụng chất ức chế.
Chất Ức Chế
Trang 233. S D NG CH T C CHỬ Ụ Ấ Ứ Ế
S d ng đ gi m t c đ ăn mòn. Nó đ ử ụ ể ả ố ộ ượ c cho vào l u ư
ch t v n chuy n ho c là ph gia trong l p s n ph đ ấ ậ ể ặ ụ ớ ơ ủ ườ ng ng
ố
Ch t c ch chia làm 3 lo i:ấ ứ ế ạ
Ch t c ch ho t đ ngấ ứ ế ạ ộ
Ch t c ch th đ ngấ ứ ế ụ ộ
Ch t c ch thay đ i tính ăn mòn c a môi trấ ứ ế ổ ủ ường
Các đ ch t sinh ho t dùng đ di t vi sinh v t cũng là ộ ấ ạ ể ệ ậ
m t lo i ch t c ch nh m làm gi m s lộ ạ ấ ứ ế ằ ả ố ượng vi sinh v t ậ
ho t đ ng trong đạ ộ ường ng.ố
Trang 24• Ch t c ch ho t đ ngấ ứ ế ạ ộ
Ch t này đấ ược đ a vào h th ng v i n ng đ th p và ư ệ ố ớ ồ ộ ấ
thường là lo i ch t r n có th hòa tan trong l u ch t ạ ấ ắ ể ư ấ
v n chuy n. Chúng ph n ng v i kim lo i và t o thành ậ ể ả ử ớ ạ ạ
m t l p film b o v kim lo i bên trong không b ăn ộ ớ ả ệ ạ ịmòn
Trang 25• Chất Ức Chế Thụ Động :
- Tương thích với những chất hóa học trong dầu.
- Không tạo nhũ tương với nước hay dầu.
- Ổn định nhiệt.
- Tạo kết tủa bám dính.
- Không gây ô nhiễm môi trường.
- Giá cả và khả năng cung cấp.
• Chất diệt vi sinh :
- Hạn chế sự phát triển của vi khuẩn khử.
- Kết hợp với chất ức chế khi tiến hành.
Trang 264. PH ƯƠ NG PHÁP B O V CATHOD Ả Ệ
Phương pháp này dùng đ b o v b m t phía ngoài c a ể ả ệ ề ặ ủ
đường ng, ch y u đ đ m b o ngăn ch n quá trình ăn ố ủ ế ể ả ả ặmòn đi n hóa x y ra t i nh ng đi l p b c b h h ng.ệ ả ạ ữ ể ớ ọ ị ư ỏ
Quá trình b o v này đả ệ ược th c hi n b ng cách cung c p ự ệ ằ ấ
m t dòng đi n m t chi u ch y d c theo độ ệ ộ ề ạ ọ ường ng ho c ố ặ
n i đố ường ng v i m t kim lo i khác t o thành m t c p ố ớ ộ ạ ạ ộ ặpin đi n.ệ
Trang 27*Nguyên lý c a phủ ương pháp b o v Cathod ả ệ
Khi m t kim lo i n m trong môi trộ ạ ằ ường đi n ly(nệ ước,
đ t )nó d dàng b ăn mòn theo c ché ăn mòn đi n hóa. Vì ấ ễ ị ơ ệ
v y đ t o ra electron, nguyên t kim lo i s t o thành ion ậ ể ạ ử ạ ẽ ạ(+) đ tan vào môi trể ường đi n ly.ệ
T đó quá trình ăn mòn s di n ra. H th ng b o v cathod ừ ẽ ễ ệ ố ả ệ
s cung c p m t ngu n electron thay th , ngăn ch n ph n ẽ ấ ộ ồ ế ặ ả
ng t o ra electron c a kim lo i và quá trình ăn mòn
Ngu n cung c p electron cos th là m t ngu n ngoài ho c ồ ấ ể ộ ồ ặngu n t o thành t c p pin galvanic gi a thép và m t kim ồ ạ ừ ặ ữ ộ
lo i nh Mg, Zn ạ ư
Trang 28M t s đi u c n l u ý:ộ ố ề ầ ư
⁺ Ph i cung c p đ electron, không d t i t t c khu v c ả ấ ủ ư ạ ấ ả ự
c n b o v ầ ả ệ
⁺ H th ng đệ ố ường ng trong th c t đố ự ế ược bao ph hoàn ủ
toàn, h th ng b o v cathod ch đ m b o không b ăn ệ ố ả ệ ỉ ả ả ị
mòn t i nh ng ch h h ng l p b c.ạ ữ ỗ ư ỏ ớ ọ
⁺ Đ i v i m t đố ớ ộ ường ng trên b , dòng đi n thố ờ ệ ường được cung c p b i m t máy phát đi n ho c t lấ ở ộ ệ ặ ừ ưới đi n.ệ
⁺ Đ i v i đố ớ ường ng ngoài kh i s đố ơ ẽ ược b o v b ng anod ả ệ ằ
hi sinh. V t li u làm anod thậ ệ ường là Mg, Zn nh ng g n ư ầđây Al đượ ử ục s d ng nhi u nh t.ề ấ