کاربرد روش حفاظت کاتدیک (Cathodic Protection) در پیشگیری از خوردگی خطوط انتقال نفت و گاز

بطور کلی برای افزایش ضرایب ایمنی در صنایع از روشهای متعددی استفاده می شود که در این میان خوردگی با ایمنی ارتباط مستقیم و تنگاتنگی دارد، زیرا یکی از مشکلات همه صنایع مسئله خوردگی در سیستمهای آنهاست. بخصوص در صنایع خطوط انتقال نفت و گاز، مسئله خوردگی اهمیت ویژه ای پیدا می کند که جهت کنترل آن از روش حفاظت کاتدیک استفاده می شود. این روش که از قوانین الکتروشیمیایی پیروی می کند به 2 صورت انجام میگیرد: 1- استفاده از آند فداشونده و ایجاد یک پیل گالواینک مناسب، 2- استفاده از یک مولد برق DC یا استفاده از یک ترانسفورمر رکتی فایر که دارای دو قطب مثبت و منفی می باشد بطوریکه قطب مثبت به حفره آندی و قطب منفی به سازه مورد حفاظت متصل می شود. حفره های آندی معمولا در محلی احداث می شوند که اولا خاکی باشد و ثانیا pH آن پایین نباشد و معمولا برای پولاریزاسیون بهتر و یکنواخت تر فاصله آندها را بیشتر در نظر میگیرند تا از نظر توزیع پتانسیل تداوم بیشتری داشته و حفاظت بهتر انجام گیرد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

محاسبه توزیع پتانسیل برای شناسایی عوامل موثر در طراحی بهینه حفاظت کاتدی شبکه گاز

در این مقاله عوامل موثر در طراحی بهینه بستر آندی حفاظت کاتدی مورد بررسی قرار می گیرد. منظور از بهینه سازی بستر زمین، کاهش ابعاد آن تا حد امکان می باشد. در بعضی مناطق اجرای طرح استاندارد که محتاج زمینی به عرض کم و طول زیاد می باشد از نظر اقتـصادی مقـرون به صرفه نیست و از طرفی تاسیس بسترهای چاهی در مناطقی که سطح آبهای زیر زمینی بالاست (شمال کشور) بسیار پر هزینه اسـت. در ایـن مقاله راه حل به صورت استفاده از بسترهای نزدیک پیشنهاد می شود. در این راستا روابط مربوط به توزیع پتانسیل بسترهای نزدیک و مقاومـت آن بدست آورده می شود و پارامترهای موثر برای کاهش ابعاد زمین شناسایی می شود. در خاتمه یک مورد عملی تاسیس بستر نزدیک جهـت تایید مطالعات انجام شده معرفی می گردد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مقاومت پوشش های سه لایه در مقابل شرایط جوی و خوردگی و تطابق آنها با استانداردهای بین المللی

به منظور حفاظت سطوح لوله های فلزی در مقابل شرایط متغیر جوی بخصوص در مقابل خوردگی، استفاده از پوشش سه لایه ( مجموعه رنگ اپوکسی و پوشش پلی اتیلن) یکی از بهترین و مطمئن ترین راهکارهای ارائه شده می باشد. در پوشش های سه لایه علاوه بر اتصال فیزیکی، قابلیت راکسیونهای شیمیایی موجبات اتصال شیمیایی پوشش های فوق بر سطح فلز را فراهم می کنند. در این مقاله ما بر آن شدیم تا ضمن شرح فرایند خوردگی فلزات و عملکرد پوشش های سه لایه به نتایج حاصل از آزمایشات انجام گرفته در خصوص پوشش های فوق بپردازم تا بدین نحو بتوانیم مقایسه ای بین کیفیت رنگهای فوق با استاندارهای بین المللی به عمل آوریم. در نهایت ما به نحوه اعمال پوشش های سه لایه در شرایط کارگاهی اشاره خواهیم داشت تا بدین نحو بستری برای ارائه پیشنهادات جهت ارتقا کیفیت فراهم گردد. نتایج این تحقیق نشان می دهد کیفیت پوشــش های ســه لایـــه با اســتانداردهای بین المللی تطابق دارد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

تأثیر آماده سازی سطح و ضخامت پوشش اپوکسی پیوند هم جوشی بر جدایش کاتدی خطوط لوله نفت و گاز

انتخاب پوشش مناسب برای سطح خارجی خطط لوله مدفون یکی از بخش های مهم در ایجاد یک سیستم حفاظتی برای کاهش میزان خوردگی این خطوط به شمار می رود. کنترل خوردگی در این سطوح از طریق تلفیق دو روش حفاظت کاتدی و اعمال پوشش انجام می شود که اعمال پوشش سبب کاهش جریان کاتدی لازمه می شود. اما اعمال جریان کاتدی باعث ایجاد محیطی قلیایی در فصل مشترک پوشش/ سطح فلز شده که می تواند به جدایش کاتدی پوشش منجر شود. از این رو پوشش های استفاده شده در این شرایط بایستی در برابر جریان حفاظت کاتدی نیز پایدار باشند. با نفوذ آب و سایر عوامل ایجاد کننده ی جدایش کاتدی به داخل پوشش پلیمری رسیدن آنها به فصل مشترک فلز/پوشش، در فصل مشترک فلز/ پوش یون هیدروکسیل تولید می شود و قلیایی شدن فصل مشترک فلز/ پوشش، باعث جدایش پوشش پلیمری از زیرلایه فلزی می گردد. هدف از انجام این پروژه بررسی آماده سازی سطح و ا ثر ضخامت پوشش بر جدایش کاتدی و چسبندگی پوشش اپوکسی پیوند هم جوشی مورد استفاده براساس ا ستاندارد CSA Z245.20 برای حفاظت از خطوط لوله انتقال نفت و گاز می باشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی کارایی و مقایسه دو نوع پوشش بر پایه پلی یورتان تار و اپوکسی تار جهت حفاظت خطوط لوله مدفون

انتخاب پوشش مناسب برای سطح خارجی خطوط لوله مدفون یکی از بخش های مهم در ایجاد یک سیستم حفاظتی برای کاهش میزان خوردگی این خطوط به شمار می رود. کنترل خوردگی در این سطوح از طریق تلفیق دو روش حفاظت کاتدی و اعمال پوشش انجام می شود که اعمال پوشش سبب کاهش جریان کاتدی لازمه می شود. اما اعمال جریان کاتدی باعث ایجاد محیطی قلیایی در فصل مشترک پوشش-سطح فلز شده که می تواند به جدایش کاتدیک(Cathodic disbonding) پوشش منجر شود. از این رو پوشش های استفاده شده در این شرایط بایستی در برابر جریان کاتدی نیز پایدار باشند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی تاثیر مقاومت الکتر یکی و ترکیب خاک بر خوردگی لوله های فولادی

استفاده از لوله های فولادی در خاک و تاثیرترکیب و مقاومت الکتر یکی خاک بر رفتار خوردگی لوله ها جزو مسایل بسیار مهم در صنایع نفت و لوله های آب در چاه ها می باشد. با توجه به عدم امکان استفاده از انواع حفاظت ها در همه شرایط، بررسی تاثیر پارامتر های مختلف در عمر لوله های فولادی در خاک از اهمیت بسیار بالایی بر خوردار است. در ای ین تحق یق تاث ر مقاومت الکتر یکی یلا یه ها مختلف خاک بر میزان خوردگ لی وله های فولادی بررسی شد. برا ای ین منظور از روش تعیین مقاومت الکتر یکی خاک با استفاده از روش روش سونداژالکتریکی قائم یا گمانه الکتریکی استفاده شد. در این روش پس از هر اندازه گیری، الکترودهای جریان وپتانسیل در همان موقعیت نسبی باقیمانده ولی الکترودها حول یک نقطه مرکزی از هم دور می شوند در نتیجه همانطور که جریان بتدریج به اعماق بیشتر میرسد، مقاومت ظاهری لایه های مختلف خاک تعیین می شود . نتا ای یج ین تحق ق امکان رسم پروفایل خوردگی در محل چاه های مورد بررسی را فراهم و همچنین امکان تعیین عمق های با خطر بالای خوردگی را نیز با دقت نسبتا بالایی فراهم می سازد. ترکیب شیمیایی خاک نیز در محل این چاه ها مورد بررسی قرار گرفت که نتایج آن نیز در تعیین محل هایی که ریسک خوردگی بالاتری دارند بسیار مهم می باشد . حضور عناصر با قدرت بالای خوردگی مانند کلردر برخی تز چاه ها مشاهده شد که باعث افزایش شدید نرخ خوردگی در این چاه ها می شود. 

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

 

پایش خوردگی خطوط لوله نفت و گاز از طریق سیستم های مخابراتی

یکی از روشهای مدرن پایش خوردگی خطوط لوله، استفاده از روشهای مخابراتی در جمع آوری اطلاعات حفاظت کاتـدی می باشد. معمولا اطلاعات حفاظت کاتدی خطوط لوله از طریق Test point های نصب شده در مـسیر خطـوط لولـه بدسـت می آید. اینکار در دوره های زمانی مختلف توسط اپراتورهای مربوطه در طول خطوط لوله انجام می شود . بـا توجـه بـه وسـعت زیاد خطوط لوله، انجام اینکار مستلزم صرف زمان و هزینه بالا می شو د. از طرفی برخی نقاط ایران کوهستانی می باشد و امکان دسترسی به خطوط لوله در فصول سرد سال وجود ندارد. با استفاده از روشهای مخابراتی، اطلاعات پتانسیل خوردگی و جریان حفاظت کاتدی خطوط لولـه از طریـق سنـسورهای مربوطه در محل Test point ها اندازه گیری می شود و سپس اطلاعات به کمک روشهای مخابراتی به پایگاه های مـورد نظـر ارسال می شود. اطلاعات این پایگاه ها نیز به روش مخابراتی به یک پایگاه مرکزی انتقال داده می شود و به این ترتیب اطلاعات حفاظت کاتدی کل خطوط لوله در اختیار اپراتور قرار می گیرد. علاوه بر این امکان ارسال اطلاعات به شـبکه جهـانی اینترنـت وجود دارد. بدین ترتیب اپوراتور می تواند در محل هایی که امکان دسترسی به اینترنت وجود دارد از اطلاعات خوردگی خطوط لوله بصورت Online مطلع شود. در این روش می توان پتانسیل ترانس رکتیفایرهای موجود در خطوط لوله را از طریـق روش های مخابراتی تغییر داد و تاثیر آنرا بر وضعیت حفاظت کاتدی بصورت Online دریافت نمود. 

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار الکتروشیمیایی و خوردگی فولاد زنگ نزن 304L در فرایند سولفیران

در این مقاله رفتار خوردگی فولاد زنگ‌نزن 316L درمحلول فرآیند سولفیران به طریق آزمایشگاهی و پایلوتی مورد ارزیابی قرار گرفت. از روش‌های الکتروشیمیایی شامل منحنی‌های تافل، منحنی‌های پلاریزاسیون چرخه‌ای و اسپکتروسکوپی امپدانس (EIS) در بررسی‌های آزمایشگاهی استفاده شد. آزمایش‌ها در محدوده دمایی C° 35-45 انجام شد. بررسی‌های آزمایشگاهی نشان داد نرخ خورگی آلیاژ فولادهای زنگ‌نزن SS316L کمتر از 1mpy در محیط سولفیران است. همچنین علاوه بر خوردگی یکنواخت احتمال حفره‌زایی فولاد زنگ‌نزن SS316L در محیط سولفیران به مقدار کمی وجود دارد. برای ارزیابی پایلوتی خوردگی آلیاژ مذکور از روش کاهش وزن استفاده شد. نتایج حاصل با یافته‌های آزمایشگاهی مطابقت داشت. علاوه بر این ارزیابی‌های متالوگرافی و آنالیز سطح با استفاده از روش‌های SEM ،XRD و XRF انجام شد. نتایج بررسی‌های ریزساختاری خوردگی SS316L نشان داد، علی‌رغم ساختار پر از آخال (ذرات کاربیدی کشیده شده و قرار گرفته در جهت نورد)، آلیاژ مذکور از مقاومت به خوردگی خوبی در محیط سولفیران برخوردار است و تنها مقدار بسیار جزیی خوردگی با مورفولوژی یکنواخت بر روی سطوح نمونه‌ها مشاهده شد. 

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

شناسایی و مقابله با پدیده خوردگی در خطوط لوله فولادی صنعت پتروشیمی و راهکارهای مقابله با این پدیده

هنگام مطالعه خوردگی اولین چیزی که باید مورد قبول واقع شود، این است که خوردگی را می توان در بیشتر اوقات یک واکنش ساده منفرد تصور کنیم که اگر یکبار مورد بررسی قرار گیرد قادر خواهیم بود در بسیاری موارد برای حل مشکلا مشابه آن را مورد استفاده قرار دهیم. مواد قابل استفاده مانند فولاد، آلومینسم و آلیاژهای مس، پلاستیک، سرامیک، چوب، مواد مقاوم، فولاد زنگ نزن و تعداد زیادی از سایر آلیاژهای مدرن همگی به همان اندازۀ مزیت هایشان دارای زیانهائی هستند. هر کدام از این آلیاژها و یا گروهی از آنها ممکن است به شکل بهترین انتخاب برای عملکرد خاصی به خدمت گرفته شوند ولی چیزیکه در این باره باید یاد بگیریم آن است که انتخاب هر کدام از این مواد می بایست همراه با تجربه و دانش کای انجام گیرد. تمام پدیده های خوردگی شبیه به هم نیستند بنابراین دلیل اینکه چرا چنین انتخاب گوناگونی از مواد در یک محیط معین بر حسب تنزل قابلیت های آنها درجه بندی و لیست می شوند به علت مکانیزمهای مختلف حملات خوردگی است که قبلاً تجربه شده اند. همچنین در این درجه بندیها خواص و ویژگیهای مواد توضیح داده می شود. درک بهتر تمام این پارامترهای شرکت کننده در ایجاد خودرگی هنگام تجزیه و تحلیل مشکلات و توصیه های پیشگیرانه اساسی می باشد. در خوردگی مانند بسیاری از علوم تدوین شده کلمات معین، روشهای ارائه اطلاعات و علائم اختصاری که ویژه کاربردهای عملیاتی هستند مورد استفاده قرار گرفته است اگر اصطلاحات مخصوص بیان رشته شناخته شود در آینده قادر خواهید بود موضوعات خوردگی را با درک و اطمینان بیشتری بخوانید و مورد بحث قرار دهید.

دانلود فایل pdf این پروژه از اینجا