Борьба с коррозией в нефте- и газопроводах

В разных странах используются разные источники энергии, такие как топливо, природный газ, ископаемые и нефть.Нефть и газ являются доминирующими источниками энергии для производства и поддержания жизни в Соединенных Штатах и ​​во всем мире.Как и любой другой продукт, необходимо повысить эффективность распределения нефти и газа от центров добычи к различным потребителям через посредников (если они есть).В этом случае эффективное распределение как нефти, так и газа среди потребителей гарантирует их безопасность.Кроме того, это гарантирует безопасность энергетических предприятий, поскольку любые возможные утечки обнаруживаются и немедленно предотвращаются.В результате загрязнение окружающей среды сводится к минимуму.Различные источники энергии требуют транспортировки из одной области в другую, а это означает, что во время процесса необходимо соблюдать эффективность и результативность.Например, сырую нефть необходимо транспортировать из зон добычи или источника на нефтеперерабатывающие заводы и с нефтеперерабатывающих заводов к конечным потребителям.Поэтому необходимо разработать соответствующий механизм транспортировки нефти и газа от центров добычи к нефтеперерабатывающим заводам и от нефтеперерабатывающих заводов к потребителям.Технология нефте- и газопроводов является основным средством транспорта, используемым при транспортировке нефти и газа в Соединенных Штатах Америки.Различные сектора мировой экономики развивались, и поэтому энергетический сектор не является исключением.Технологии, используемые в этом секторе, переживают значительный рост, что связано с необходимостью повышения безопасности и общей эффективности нефте- и газопроводов.Эти разработки сделали систему наиболее эффективной при транспортировке нефти и газа в разные места.

ТИПЫ НЕФТЕГАЗОПРОВОДОВ

Как уже говорилось ранее, типы нефте- и газопроводов зависят от района транспортировки и транзитируемого вещества.Сборочные линии транспортируют продукцию на короткие расстояния.В основном они используются при транспортировке сырой нефти и природного газа от мест добычи на нефтеперерабатывающие заводы.Линии сбора относительно короткие, поскольку они включают в себя

транспортировка непереработанной нефти и природного газа от центров добычи на нефтеперерабатывающие заводы (Кеннеди, 1993).Питающие линии участвуют в транспортировке нефти и газа от нефтеперерабатывающих заводов к хранилищам или соединяют переработанную нефть и газ с трубопроводами дальнего следования (Кеннеди, 1993).Таким образом, эти линии покрывают относительно короткие расстояния по сравнению с теми, которые поставляют нефть и природный газ потребителям/рынку.Линии электропередачи относятся к числу наиболее сложных систем трубопроводов.Они состоят из сети линий, по которым природный газ и нефть распределяются через границы.Линии электропередачи отвечают за распределение нефти и газа конечным потребителям, поэтому они покрывают относительно большие расстояния.Примечательно,

правительство в основном управляет линиями электропередачи, поскольку они распределяют нефть и газ через внутренние и внешние границы.Распределительные трубопроводы, как следует из названия, отвечают за распределение нефти и газа среди пользователей.В большинстве случаев этими трубопроводами владеют и управляют распределительные компании, которые продают нефть и газ конечным потребителям.К конечным потребителям относятся предприятия, дома и отрасли промышленности, которые зависят от форм

энергия (Миснер и Леффлер, 2006).Распределительные конвейеры являются наиболее сложными, поскольку они ориентированы на обслуживание клиентов в разных географических точках.

Использование и значение нефте- и газопроводов

Важность трубопроводов нельзя недооценивать, учитывая важную роль газа и нефти в функционировании экономики.Нефть и газ являются важными источниками энергии для промышленности, а это означает, что они поддерживают работу экономики.Основное использование трубопроводов касается распределения нефти и газа конечным потребителям.Это наиболее удобный, эффективный и безопасный метод транспортировки больших объемов нефти и газа от центров добычи к нефтеперерабатывающим заводам и конечным потребителям (Миснер и Леффлер, 2006).Значение трубопроводов является фактором их использования при разводке нефте- и газопроводов.Начнем с того, что нефте- и газопроводы зарекомендовали себя как безопасные способы транспортировки нефти и газа.Они расположены под улицами, поперек зданий и полей, но не влияют на качество жизни жителей.Кроме того, их широкий охват помогает расширить доступ к энергии для всех сообществ, независимо от их местоположения.Следовательно, они важны для производства энергии, что является важным аспектом выживания человечества.Без энергии странам было бы трудно поддерживать своих граждан из-за отсутствия необходимых товаров и услуг.Другая важность нефте- и газопроводов заключается в том, что они способствуют полному использованию природных ресурсов страны.Трубопроводы позволяют транспортировать сырую нефть и природный газ от источников до нефтеперерабатывающих заводов.Таким образом, страна может воспользоваться наличием природного газа и нефти даже в сельской местности из-за простоты транспортировки.Разведка нефти в сельской местности была бы невозможна без наличия трубопроводов.Отсюда следует, что трубопроводы влияют на производство всех нефтепродуктов из сырой нефти, добываемой из источников.Нефте- и газопроводы также помогли странам, у которых нет достаточных источников нефти и газа.По трубопроводам можно транспортировать нефть и газ из страны в страну.Таким образом, страны, не имеющие нефтяных скважин и нефтеперерабатывающих заводов, все равно могут использовать нефтепродукты, нефть и газ в качестве основного источника энергии (Miesner & Leffler, 2006).Они состоят из сложной сети распределительных линий, которые помогают обслуживать сообщества, не имеющие достаточных природных источников энергии.Можно утверждать, что наша повседневная жизнь во многом зависит от существования трубопроводных технологий.Доступность бензина через дорогу, кулинарного газа, топлива для реактивных двигателей и промышленных двигателей является результатом инвестиций в трубопроводную технологию.Широкая сеть трубопроводов в США и других странах свидетельствует об их важности в обеспечении жизни и экономической деятельности.Нефть и газ, как отметили Миснер и Леффлер (2006), являются наиболее важными элементами промышленной производительности стран, а это означает, что это новая форма конкурентного порядка.Компании, имеющие адекватный доступ к видам энергии, вероятно, будут более конкурентоспособными, что еще больше оправдывает существование и важность сети трубопроводов.Важность нефте- и газопроводов также усиливается неудачами и неэффективностью других форм транспортировки нефти и природного газа.Например, невозможно транспортировать большие объемы нефти и газа автомобильным и железнодорожным транспортом из-за связанных с этим затрат.Кроме того, трубопроводы не наносят ущерба другим видам инфраструктуры, таким как дороги, а это означает, что они являются экономически эффективными и независимыми видами транспорта.

Материалы, используемые в нефте- и газопроводах

Трубопроводы можно рассматривать как часть нашей жизни, поскольку они находятся под нашими зданиями и улицами.Поэтому безопасность трубопроводов имеет первостепенное значение при их проектировании и проектировании.Сталь является основным материалом, используемым при строительстве нефте- и газопроводов.Основной причиной использования стали являются ее характеристики вязкости, пластичности и свариваемости (Kiefner & Trench, 2001).Прочность помогает противостоять трещинам, которые могут привести к утечкам.Таким образом, сталь помогает трубопроводам выдерживать давление нагрузки, тепло и изменяющиеся погодные условия, поскольку она устойчива к трещинам.Однако нержавеющая сталь не является эффективным материалом при строительстве трубопроводов, хотя по указанным выше характеристикам она является наиболее эффективной.Низкоуглеродистая сталь, согласно Kiefner & Trench (2001), представляет собой экономически эффективную разновидность стали, обладающую характеристиками прочности и пластичности, необходимыми для трубопроводов.Другие металлы, такие как железо, не так прочны и могут привести к трещинам и переломам.Поэтому низкоуглеродистая сталь является наиболее эффективным материалом для использования при строительстве трубопроводов, поскольку предотвращает возникновение трещин, которые могут привести к разливам нефти и газа.Другой причиной использования стали при строительстве трубопроводов является ее способность выдерживать изменение температуры с течением времени.Сталь не меняется со временем, а это означает, что она является наиболее эффективным для использования в строительстве материалом, подверженным изменяющимся погодным условиям.Предел прочности низкоуглеродистой стали остается постоянным с течением времени, что означает, что она лучше всего подходит для долгосрочного развития инфраструктуры (Kiefner & Trench, 2001).Строительство трубопроводов является дорогостоящей инвестицией, что предполагает необходимость подхода к ней с долгосрочной точки зрения.Поэтому низкоуглеродистая сталь лучше всего подходит для строительства трубопроводов, поскольку помогает свести к минимуму необходимость постоянного ремонта.Низкоуглеродистая сталь, которую используют при строительстве нефте- и газопроводов, имеет свои недостатки.Он поддерживает окисление в присутствии воздуха, почвы и воды (Kiefner & Trench, 2001).Окисление приводит к коррозии, которая может ухудшить качество транспортируемой нефти и газа.Поэтому низкоуглеродистую сталь необходимо покрывать покрытиями, предотвращающими окисление, поскольку трубопроводы в большинстве случаев заглублены под почву, которая также способствует окислению.Поэтому материалы, используемые при строительстве нефте- и газопроводов, должны отвечать требованиям прочности (способности выдерживать давление при погрузке и разгрузке), пластичности (способности выдерживать деформации с течением времени или прочности на растяжение) и способности быть устойчивыми к изменениям. , трещины и изломы.

Способы избежать коррозии

Коррозия была определена как основная проблема, влияющая на эффективность нефте- и газопроводов.Недостатки коррозии указывают на необходимость разработки способов преодоления угрозы, особенно предотвращения возникновения аварий вследствие протечек и разрушений.Низкоуглеродистая сталь связана с предрасположенностью к окислению в присутствии электролитов, воды и углекислого газа.Внешняя коррозия также является фактором контакта с почвой, которая также способствует окислению.Поэтому одним из основных методов борьбы с внешней коррозией является нанесение покрытия и катодная защита (Baker, 2008).Катодная защита — это подача тока на трубопровод для нарушения движения электронов от анода к катоду.Он создает катодное поле над трубопроводом, что означает, что аноды на открытой поверхности являются инерционными.Трубка действует как катод, что подразумевает отсутствие движения электронов.Кроме того, катодная защита приводит к образованию отложений, защищающих сталь, поскольку они имеют щелочную природу.Бейкер (2008) предлагает два основных метода катодной защиты.Метод защиты жертвенного анода предполагает соединение трубы с внешним металлом, имеющим относительно более высокую активность, чем сталь.Затем металл помещают вдали от трубопровода, но внутри электролита (почвы).В результате ток будет течь к металлу, поскольку он реагирует сильнее, чем сталь.Поэтому жертвенный металл подвергается коррозии, тем самым защищая нефте- и газопровод от коррозии.Анодный метод наложенного тока предполагает введение постоянного тока между трубопроводом и анодом.Цель состоит в том, чтобы отвести ток от трубопровода, что предотвращает коррозию.Поэтому катодная защита предполагает нарушение движения тока от анода к трубопроводам через электролит.Его использование и применение зависят от характера трубопроводной системы и геологических характеристик рассматриваемой территории (Бейкер, 2008).Однако этот метод не может быть эффективным сам по себе, поскольку согласование требуемого тока на всем участке трубопровода будет дорогостоящим.

Лучший способ проверить коррозию

Коррозия была определена как основная проблема, влияющая на безопасность трубопроводной технологии в Соединенных Штатах.Поэтому борьба с коррозией должна быть первоочередной задачей заинтересованных сторон в нефтегазовой отрасли.В центре внимания или цели заинтересованных сторон вращается вокруг разработки безаварийных трубопроводов, что особенно возможно благодаря борьбе с коррозией.Поэтому заинтересованным сторонам необходимо инвестировать в постоянный мониторинг трубопроводной системы для выявления участков, подверженных коррозии, а также тех, которые требуют защитных мер.Инспекция является наиболее широко используемым методом мониторинга, поскольку помогает выявить дефекты в системе.При обследовании нефте- и газопроводов используются разные методы, и их выбор зависит от характера и местоположения трубопровода, а также мотивов проведения оценки.При проверке также можно использовать метод катодной защиты, позволяющий избежать коррозии.Он помогает специалистам в сборе данных, необходимых для оценки степени коррозии трубы, а это означает, что метод наиболее применим при проверке внешнего мониторинга.Данные, собранные за длительный период, помогают определить степень повреждения трубы, что влияет на разработку корректирующих действий.Вероятно, внешний осмотр коррозии относительно прост, поскольку он зависит от наблюдения за внешней поверхностью, а также сбора данных с использованием метода катодной защиты.Манометры для контроля трубопроводов (в данном документе PIGS) представляют собой устройства, вводимые внутрь нефте- и газопроводов с помощью текущей жидкости.С тех пор технология скребков произвела революцию, включив в себя интеллектуальные аспекты, которые помогают легко определять дефектные участки внутри труб.Интеллектуальная информация касается способности устройств записывать данные о характере труб, а также записывать данные для последующего анализа (Пистоя, 2009).Эта технология принимает различные формы и получила высокую оценку за свою неразрушающую природу.Электромагнитная форма ПИГ является одной из популярных форм оценки.Это помогает выявить дефекты внутри труб и определить характер серьезности этих дефектов.Метод оценки скребков очень сложен и представляет собой воплощение растущих технологических применений, особенно в механизмах чувствительности к дефектам внутри труб.Метод особенно применим для оценки газопроводов, поскольку устройства не влияют на состав и характеристики газа.скребки помогают обнаружить распространенные дефекты труб, такие как коррозионная усталость и вмятины, а также другие дефекты.Коррозионная усталость – это повышенное ухудшение механических свойств стали после коррозии.Фактически, некоторые заинтересованные стороны используют коррозионную усталость для проверки степени коррозии.Причина в том, что коррозия — это форма механического воздействия, которое возможно в присутствии катализаторов, таких как сероводород.Следовательно, определение степени механического воздействия на сталь, которое представляет собой коррозионную усталость, является эффективным способом контроля коррозии.Фактически, разработчики придумали устройства, которые помогают количественно оценить степень коррозионной усталости.Таким образом, измерение коррозионной усталости является эффективным способом проверки степени коррозии нефте- и газопроводов.Этот метод применяется как для внешнего, так и для внутреннего контроля коррозии из-за его сложного электронного и структурного состава.Метод выявляет дефекты внутри и снаружи трубопровода по толщине остаточной стенки, образовавшейся в результате коррозии.Преимущество этого метода в том, что он позволяет контролировать коррозию на наружной и внутренней поверхностях нефте- и газопроводов.Этот метод проверки приобрел популярность в недавнем прошлом благодаря своей экономичности, надежности и скорости.Однако это связано с ограничением ненадежности при воздействии шума.Кроме того, по данным Dai et al.(2007), на метод влияет текстура трубы, особенно шероховатость стенки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение, коррозия является новой проблемой, которая требует неотложного внимания посредством разработки новых конструкций и механизмов предотвращения и контроля.Последствия коррозии оказались угрозой устойчивости и эффективности трубопроводов при доставке нефти и газа от центров добычи к потребителям.Нефть и газ важны

источников энергии в США и мире, что оправдывает необходимость инвестирования в эффективные стратегии и методы распределения.Отсутствие эффективных средств распределения нефти и газа не только поставит под угрозу участие в производственной деятельности, но и поставит под угрозу выживание из-за возросшей вероятности аварий.Коррозия приводит к механическому снижению прочности нефтегазовых труб, что приводит к протечкам и другим проблемам.Утечки опасны, поскольку подвергают население риску взрывов и пожаров, а также наносят ущерб окружающей среде.Кроме того, распространенность аварий, связанных с коррозией нефтяных и газовых труб, снижает доверие общества к системе, поскольку это ставит под сомнение разрекламированные аспекты безопасности трубопроводов.Различные защитные механизмы, применяемые для борьбы с коррозией в нефте- и газопроводах, ориентированы на свойства низкоуглеродистой стали, которая является основным материалом, используемым при производстве и строительстве труб.Как обсуждалось в документе, необходимо инвестировать в механизмы обнаружения и проверки коррозии труб, поскольку это основа предотвращения и контроля.Технологии предоставили безграничные возможности для достижения того же, но необходимо больше инвестировать в определение лучших подходов к обнаружению, предотвращению и контролю коррозии, что улучшит связанные с этим результаты.