Розробка нових композицій для зниження корозійної агресивності нафтовмісних вод
DOI:
https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.149987Ключові слова:
нафтовмісні води, корозія металу, інгібітор корозії, швидкість корозії, алкілімідазолінАнотація
Об’єктом дослідження є екологічно безпечні системи в нафтовидобувній та нафтопереробній промисловості. Всі стадії нафтокористування – видобування-переробка-використання – супроводжуються забрудненням довкілля. Суттєві забруднення виникають при видобуванні, транспортуванні та розливі нафти, скиді стічних вод, спалюванні та зберіганні нафтових відходів. Через наявність агресивних складових у складі нафтовмісних мінералізованих вод зростає швидкість корозії металевих конструкцій, що призводить до швидкого руйнування обладнання та трубопроводів. Тому одним з першочергових завдань є захист металевих конструкцій від корозії у нафті та водонафтових емульсіях.
В роботі проведено оцінку агресивності водних розчинів різного нафто-мінерального складу при температурі 80 °С. Показано, що мінералізовані водні розчини є більш корозійно агресивними, аніж їх композиції з нафтою. Розроблено композиції для зниження корозійної агресивності нафтовмісних вод та визначено їх ефективність. Результати досліджень вказують, що інгібітор на основі алкілімідазоліну забезпечує високу ефективність захисту сталі від корозії при температурах від 30 °С до 80 °С. Ступінь захисту при дозах 10–50 мг/дм3 сягає 82–86 %. Композиції на основі алкілімідазоліну ефективні у водно-органічних емульсіях на основі мінералізованої води та петролейного ефіру лише за невисоких температур. При підвищених температурах, за рахунок високої летючості петролейного ефіру, формування захисної адсорбційної плівки на поверхні сталі не відбувається.
В разі застосування інгібіторів корозії сталі на основі алкілімідазолінів можливо досягти високої ефективності захисту від руйнування як нафтопроводів, де, крім нафти, завжди присутні домішки мінералізованої води, так і водопроводів, де у високомінералізованих водах присутні домішки нафти. Перевагою алкілімідазолінів є те, що за рахунок гідрофільної та гідрофобної складових їхніх молекул вони добре розчиняються як у нафтопродуктах, так і у водному середовищі.
Посилання
- Gomelya, N. D., Shabliy, T. A., Trohymenko, A. G., Shuryberko, M. M. (2017). New inhibitors of corrosion and depositions of sediments for water circulation systems. Journal of Water Chemistry and Technology, 39 (2), 92–96. doi: http://doi.org/10.3103/s1063455x17020060
- Homelia, M. D., Radovenchyk, V. M., Shablii, T. O. (2007). Suchasni metody kondytsionuvannia ta ochystky vody v promyslovosti. Kyiv: Hrafika, 168.
- Paher, S. M., Herasymenko, Yu. S. (2013). Modyfikatsiia karbonatno-nakypnykh osadiv dlia zakhystu vid korozii teploobminnoi poverkhni. Visnyk Skhidnoukrainskoho natsionalnoho universytetu imeni Volodymyra Dalia, 13, 54–65.
- Sokolov, L. I. (2017). Pererabotka i utilizatsiya neftesoderzhashhikh otkhodov. Moscow: Infra-Inzheneriya, 160.
- Zlydnev, N. N., Es'kin, A. A., Tkach, N. S. (2014). Istochniki neftesoderzhashhikh vod. Tekhnicheskie nauki – ot teorii k praktike, 7 (32). Novosibirsk: SibAK. Available at: https://sibac.info/conf/tech/xxxvi/38910
- Du, J., Guo, J., Zhao, L., Chen, Y., Liu, C., Meng, X. (2018). Corrosion inhibition of N80 steel simulated in an oil field acidification environment. International Journal of Electrochemical Science, 13 (6), 5810–5823. doi: http://doi.org/10.20964/2018.06.69
- Sharma, P., Roy, H. (2015). Mill scale corrosion and prevention in carbon steel heat exchanger. High temperature materials and processes, 34 (6), 571–576. doi: http://doi.org/10.1515/htmp-2014-0115
- Wang, L., Zhang, C., Xie, H., Sun, W., Chen, X., Wang, X. et. al. (2015). Calcium alginate gel capsules loaded with inhibitor for corrosion protection of downhole tube in oilfields. Corrosion Science, 90, 296–304. doi: http://doi.org/10.1016/j.corsci.2014.10.026
- Yang, C., Huang, J., Guraieb, P., Tomson, R. C. (2015). Evaluation of ferrous carbonate/iron oxides scaling risk under high temperature in the absence and presence of scale inhibitors. SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. The Woodlands, 2, 1080–1092. doi: http://doi.org/10.2118/173785-ms
- Deyab, M. A. (2018). Corrosion inhibition of heat exchanger tubing material (titanium) in MSF desalination plants in acid cleaning solution using aromatic nitro compounds. Desalination, 439, 73–79. doi: http://doi.org/10.1016/j.desal.2018.04.005
- Mady, M. F., Charoensumran, P., Ajiro, H., Kelland, M. A. (2018). Synthesis and Characterization of Modified Aliphatic Polycarbonates as Environmentally Friendly Oilfield Scale Inhibitors. Energy & Fuels, 32 (6), 6746–6755. doi: http://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.8b01168
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Mariia Shuryberko, Mykola Gomelya, Nikola Gluchenko, Kristina Chuprova, Tetiana Overchenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
