ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩЕГО ГАЗОКОНДЕНСАТА НА СТАЛЬ 09Г2С

О. А. Насибуллина, Т. Э. Абдуллин

Аннотация


Введение При наличии повышенной концент-рации водорода возникает преждевремен-ное разрушение металла. Сегрегации углерода и других примесных атомов на границах зерен усиливают способность железа к захвату водорода. Атомарный водород, образующийся в результате протекания электрохимических реакций, проникает в сталь при нормальной температуре, приводя к расслоению. Цели и задачи Выявить наиболее опасный участок водородной коррозии на отобранном из очаговой зоны образце. Изучить физико-механические характеристики микроструктуры металла отказавшего газопровода и характер развития расслоения, проанализировать распределение микротвердости. При помощи металлографического метода определить наличие скоплений сульфидов в исследуемом металле трубы. Методы Микроструктура в очаговой зоне разрушения была исследована при помощи металлографического микроскопа ЛОМО ЕС типа «МЕТАМ РВ-22» при двухсоткратном увеличении. Распределения сульфидных включений выявлялись методом Баумана. Результаты Исследование показало, что образец, взятый из очаговой зоны разрушения, имеет характерные для водородной коррозии расслоения с феррито-перлитной структурой с различным содержанием перлита. Это объясняется тем, что в центре образца имеется ликвационная полоса, образованная при производстве стального листа, и в области под расслоением металла наблюдается феррито-перлитная структура с соотношением 1:1, в остальных областях содержание феррита к перлиту имеет отношение 2:1. Максимальное значение твердости наблюдалось вдали от расслоения образца и на основном металле, т.к. в этих местах прочность металла высокая. В данных областях проникновение водорода оказалось не достаточным для разрыва межатомных связей металла, поэтому расслоение отсутствует. Количество сульфидных включений не превышает первого балла по ГОСТ 1778-70 (ИСО 4967-79). Отмечено, что количество сульфидных включений примерно одинаково как около расслоения металла, так и в основном металле образца. Данный факт доказывает, что сульфидные включения не влияют на процесс расслоения металла.

Ключевые слова


водородная коррозия;микротвердость;сульфидные включения;расслоение металла;водородное охрупчивание;ловушки (концентраторы) водорода;микроструктура;hydrogen corrosion;microhardness;sulfide inclusions;metal stratification;hydrogen embrittlement;hydrogen traps (concentrators);microstructure;

Полный текст:

PDF

Литература


Гареев А.Г., Насибуллина О.А., Ризванов Р.Г. Исследование водородного охрупчивания металла, приводящего к разрушению металлоконструкции // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2017. Вып. 1 (107). С. 107-115.

Насибуллина О.А., Гареев А.Г. Коррозионные испытания ингибиторов коррозии в условиях низкой обводненности // Образование и наука в современных условиях: матер. внутривуз. науч.-практ. конф. Стерлитамак: Полиграфия, 2016. С. 287-288.

Тюсенков А.С., Черепашкин С.Е. Ингибитор солеотложения для котловых систем // Журнал прикладной химии. 2014. Т. 87. Вып. 9. С. 1244-1249.

Гареев А.Г., Ризванов Р.Г., Насибуллина О.А. Коррозия и защита металлов в нефтегазовой отрасли. Уфа: Изд-во «Гилем» НИК «Башкирская энциклопедия», 2016. 352 с.

Гареев А.Г., Насибуллина О.А., Ризванов Р.Г., Хажиев А.Г. Исследование внутренней поверхности трубопровода системы нефтесбора Северо-Красноярского месторождения // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. Вып. 2 (104). С. 58-64.

Гареев А.Г., Насибуллина О.А., Ризванов Р.Г. Исследование особенностей коррозионного растрескивания под напряжением образца стали Х70, отобранного из очаговой зоны разрушения // Нефтегазовое дело. 2015. Т. 13. № 4. С. 244-248.

Гареев А.Г., Насибуллина О.А., Ибрагимов И.Г. Оценка работоспособности труб, имеющих дефекты коррозионного происхождения // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. Вып. 2 (104). С. 126-136.

Насибуллина О.А. Разработка метода оценки остаточного ресурса в рамках модели развития множественных трещин магистрального газопровода // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. Вып. 2 (104). С. 117-127.

Насибуллина О.А., Гареев А.Г. Разработка метода оценки остаточного ресурса магистральных газопроводов, имеющих дефекты коррозионного происхождения // Нефтегазовое дело. 2016. Т. 14. № 2. С. 174-178.

Пат. 2166729 Российская Федерация, МПК G 01 B5/08, G 01 B5/12. Способ контроля формы и диаметров внутренних сечений крупногабаритных цилиндрических деталей / Ризванов Р.Г., Инсафутдинов А.Ф., Абдеев Р.Г. (РФ). 2000116682/28, заявл. 23.07.2000; опубл. 10.05.2001. Бюл. 13.

Гареева О.А., Худяков М.А., Климов П.В., Хажиев А.Д. Моделирование коррозионного растрескивания магистральных газопроводов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2010. Вып. 1 (79). С. 87-92.

Повышение безопасности эксплуатации газонефтепроводов в условиях коррозионно-механических воздействий / А.Г. Гареев, М.В. Чучкалов, П.В. Климов, О.А. Насибуллина. СПб.: Недра, 2012. 220 с.

Марочник сталей и сплавов / В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др. М.: Металлургия, 1989. 640 с.

Тюсенков А.С. Коррозионная стойкость стали 13ХФА // Сталь. 2016. № 2. С. 53-57.

Tyusenkov A.S., Cherepashkin S.E. Scale Inhibitor for Boiler Water Systems // Russian Journal of Applied Chemistry. 2014. Vol. 87. No. 9. Р. 1240-1245.

Фаритов А.Т., Рождественский Ю.Г., Ямщикова С.А., Минниханова Э.Р., Тюсенков А.С. Совершенствование метода линейного поляризационного сопротивления для испытаний ингибиторов коррозии стали // Металлы. М.: ООО НПП «ЭЛИЗ», 2016. № 6. С. 36-43.

Зарипов М.З., Ибрагимов И.Г., Ризванов Р.Г., Файрушин А.М., Мухаметзянов З.Р. Исследование влияния вибрационных и ультразвуковых колебаний в процессе сварки на свойства сварных соединений нефтегазового оборудования из стали 12Х18Н10Т // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2010. № 2. С. 67. URL: http:ogbus.ru›authors/ZaripovMZ/ZaripovMZ_1.pdf.

Насибуллина О.А. Оценка остаточного ресурса газопроводов из стали Х70 с учетом коррозионного растрескивания под напряжением: автореф. … канд. техн. наук. Уфа: УГНТУ, 2012. 24 с.

Гареев А.Г. Основы коррозии металлов. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2011. 256 с.

Арчаков Ю.И. Водородная коррозия стали. М.: Металлургия, 1985. 192 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2017-2-121-130

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ «ПРОБЛЕМЫ СБОРА, ПОДГОТОВКИ И ТРАНСПОРТА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ»