Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
233
Резервуарлардың
коррозиясымен
күресудің
белсенді
әдістері олардың катодты және протекторлы қорғанысы болып
табылады. Катодты қорғанысты (6.17-сурет) түптің топырақты
және ішкі (тауарасты суының жоғары деңгейі, H
2
S болуы,
тұздардың болуы және басқалары) коррозиядан бүлінуін
болдырмау үшін қолданады.
6.17- сурет. Резервуарды электрхимиялық коррозиядан катодты
қорғаудың принципті сұлбасы
6.16-сурет. Түпте ағу мен нүктелік коррозияның таралуы.
Масштаб сақталмаған
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
234
Принципті сұлба құбырды қорғау жүйесіне ұқсас – тұрақты
ток көзінің «минусы» 2 дренажды кабель көмегімен 3
резервуармен байланысады, ал "плюс" анодты жерлендіруге 4
жалғанады. Резервуарда минимальды қорғау потенциалы –
МСЕ бойынша – 0,8/В болады. Орталардың агрессивтілігі
артқанда
немесе
анаэробты
сульфат
қалыптастырушы
бактериялар болғанда минималь қорғаушы потенциал – 0,97 В
дейін артады. Мұнайы бар резервуарларды катодты қорғауды
қолдану өрттік тұрғыдан қауіпті. Электрлік тізбектің үзілуінен
пайда болған ұшқын өртке немесе жарылысқа алып келуі
мүмкін.
Протекторлы қорғауды қолдану жағдайында ұшқынның
пайда болуы мүмкін емес, себебі протектор мен қорғалатын
конструкция арасындағы потенциалдар айырымы үлкен емес.
Резервуарларды
протекторлы
қорғау
дара,
топтық
шоғырландырылған және топтық шашыраңқы протекторлармен
жүргізеді (6.18-сурет).
Коррозиялы бақылау үшін 1998 жылдан бастап ТМД
елдерінде
алғаш
заманауи
коррозиметрлер,
шлюзді
қондырғылар көмегімен әрекеттегі жабдыққа орнатылатын
датчиктер қолданылады.
6.18-сурет. Ішкі коррозиядан протекторлы қорғаудың принциптік
сұлбасы:
а-дара протекторлармен; б-топтық шоғырланған протекторлармен;
в-топтық шашыраңқы протекторлармен; 1-резервуар;
2-протекторлар; 3-дренажды сым; 4 - коррозиялы-өлшеу колонкалары
Коррозиметрлер автоматты режимде жұмыс істейді,
коррозия жылдамдықтары бойынша дәл мәліметтер береді, ол
а
б
в
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
235
коррозияны анықтайтын факторларға дер кезінде әрекет етуге
және олардың мәндерін талап етілетін шектерде ұстауға
мүмкіндік береді. Коррозиметрлер ингибиторлы қорғаудың
қымбат
реагенттерінің
мөлшерін
оңтайландыруға,
шикі
мұнайды айдау тәртібін құрастыруға мүмкіндік берді.
Коррозиялық бақылаудың басқа маңызды аспабы дренажды
су сызықтарына орнатылған лектік рН-метрлер. Коррозиялық
жағдай нашарлағанда коррозия жылдамдығының жоғарылауы-
мен қатар ондағы еритін темір мөлшері де артады. Лектік рН-
метрлер рН деңгейінің нормадан төмендеуін көрсете отырып,
оны жою қажеттілігінің ақаулары туралы алғашқы сигнал
береді.
Барлық
қорғау
шараларын
еңгізу
нәтижесінде
жылдамдықты 10–60 есе төмендете аламыз.
6.4. Газ құбырларында гидратты тығындардың түзілуі
Мұнайлы газ – қабаттық мұнайдан оның газдалуында
бөлінетін газ және бу негізді КС және НКС компоненттерінің
қоспасы. Пайдалану мөлшері бойынша өндірілетін мұнайдағы
су
концентрациясы
артады
және
өндірілетін
газдың
ылғалдылығы
артады.
Мұнайлы
газдың
салыстырмалы
ылғалдылығы 20-100% . Фракциялық құрамы бойынша түрлі
кен орындарының ілеспе және табиғи газдары бір-бірінен
ерекшеленеді,
алайда
әдеттегідей
компоненттердің
ара-
қатынасы мына диапазондарда өзгереді, %:
Метан–30-90;
Этан–2-30;
басқа көмірсутектер – 2-30;
көмірсутекті емес газдар –1,5-30.
Мұнайлы газдардың көп компоненттілігі термодинамикалық
қасиеттердің әртүрлілігінен де көрінеді. Нақты жағдайларда:
қысым мен температурада КС мұнайлы газ ағынының
бірфазалылығын бұза отырып, газды күйінен сұйық күйге өтеді.
Мұнайлы
газдың
фазалық
тепе-теңдігіне
оның
құрамындағы ауыр көмірсутектер ерекше әсер етеді. Ауыр
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
236
көмірсутектердің болуы конденсаттың түзілуіне ғана емес,
гидраттардың түзілуіне де әсер етеді.
Сонымен, этан (С
2
Н
6
), пропан (С
3
Н
8
) және изобутан (және
i-C
4
Hi
0
), сондай-ақ газдың құрамындағы күкіртті сутек, көмір
қышқылы және басқа да қышқыл газдар гидраттүзілу
жағдайларын күрт жақсартады. Гидраттар сыртқы түрі бойынша
сарғыш реңі бар борпылдақ қарға ұқсас. Жеке КС гидраттары
олардың физикалық – химиялық қасиеттерін анықтайтын келесі
химиялық формулаларға ие:
•
метан мен этан үшін: СН4 • 5,75 • Н
2
О; С
2
Н
б
• 5,75 • Н
2
О;
•
пропан менизо-бутан үшін: С
3
Н
8
• 6 • Н
2
О; i-C
4
H
10
• 7 • Н
2
О;
Мысалы, метан гидратының тығыздығы (р) 0,992 г/см
3
тең,
яғни 1г гидраттың құрамында 0,128 г СН
4
және 0,872 г Н
2
О бар.
Рентгенографиялық түрде гидраттарда кристалл торлардың
екі типі анықталған. І құрылым судың 46 молекуласынан
құралған және 8 қуысы бар: 2- кіші бос 5,2
A
ішкі көлденеңі бар
және 5,9
A
үлкен 6. II құрылым – судың 136 молекуласынан
құралған және 24 қуысы бар: 16 кіші бос 4,9
A
ішкі көлденеңі бар
және 6,9
A
үлкен 8.
Газ молекулалары тор қуыстарында орналасқан (6.19-
сурет). Өз кезегінде қуыстар газ болғанда ғана өмір сүруі
мүмкін. Гидраттардың сыртқы түрі түрлі пішіндегі нақты
көрсетілген мөлдір кристалдар түрінде, олар гидратқұраушының
түзілуі және жағдайымен анықталады. Турбулентті ағыста
алынған гидраттар аморфты тығыз престелген масса.
Белгілі
бір
қысымдар
мен
температураларда
газ
молекулалары
берік
сутекті
байланыс
көмегімен
су
молекулаларынан құралған кристалл тордың құрылымдық
кеңістіктерін толтырады.
Газ молекулаларының өлшемі гидрат құрылымының типін
анықтайтын басты фактор болып табылады.
Метанның КС қатарының молекулаларының өлшемдері
мынадай: (
A
): СН4 - 4,1; С
2
Н
б
- 5,5; С
3
Н
8
- 6,3; i-C4H
10
- 6,3; н-
С4Н10- 7,4.
Молекула
өлшемдерін
гидраттардың
қуыстарының
өлшемдерімен салыстыра отырып айта кетсек, СН
4
және C
2
H
6
І
Достарыңызбен бөлісу: |