Реферат: Оснащение современным оборудованием учебно-научной лаборатории разработки универсальных ингибиторов коррозии оборудования нефте-газового комплекса

ОСНАЩЕНИЕ СОВРЕМЕННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ УЧЕБНО-НАУЧНОЙ ЛАБОРАТОРИИ РАЗРАБОТКИ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ ОБОРУДОВАНИЯ НЕФТЕ-ГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА

(руководитель – к.х.н. Бернацкий П.Н.)


Разработка нефтяных и газовых месторождений неразрывно связана с коррозионным разрушением нефтегазового оборудования, в частности, трубопроводов вследствие повышенной коррозионной активности транспортируемого по системе продукта.

В большинстве случаев коррозионная активность перекачиваемой нефтегазовой эмульсии определяется агрессивностью водной фазы, ее химическим и физическим состоянием – составом и концентрацией растворенных солей, наличием кислорода, углекислого газа и сероводорода, их парциальным давлением, температурой, скоростью движения потока.

Магистральные и промысловые нефте- и газопроводы, применяемые для добычи и транспортировки нефти и газа, зачастую работают в экстремальных климатических и природно-геологических условиях, контактируя с коррозионно-агрессивными продуктами. Их разрушение вследствие внутритрубной и наружной коррозии сопровождается крупными материальными потерями и экологическими катастрофами. Разрыв и протечка труб, транспортирующих нефть и газ, могут сильно загрязнить окружающую среду, и даже быть причиной взрывов.

Лаборатория «Разработка универсальных ингибиторов коррозии оборудования нефте-газового комплекса» ориентирована на выполнение комплексных исследований коррозионной стойкости сталей, которые могут быть перспективными для изготовления трубной продукции. При этом используются среды и условия, приближенные к реальным условиям эксплуатации, изучается влияние защитных ингибированных покрытий, введение ингибиторов в агрессивную среду, использование катодной и анодной защит.

Лаборатория имеет творческие связи с рядом учреждений и предприятий, производящих ингибиторы коррозии: НИИХИМПОЛИМЕР (г. Тамбов), ОАО «АМДОР» (г. Санкт-Петербург), Институт Физической Химии и Электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН. На базе лаборатории проводятся совместные исследования защитного эффекта ингибирующих веществ, а также определяются условия их оптимального использования.

Mодернизация лаборатории предполагает приобретение электрохимического измерительного комплекса, состоящего из потенциостата/гальваностата типа 1287 А Solartron и анализатора импеданса типа типа 1255А с пакетом программного обеспечения типа USB СorrWare (фото 1). Комплекс позволяет проводить переменнотоковые измерения (спектроскопию электрохимического импеданса) как при отсутствии внешней постояннотоковой поляризации, так и на поляризованных электродах.




Фото 1. Потенцио-гальваностат solartron FRA 1255А с ячейкой


Потенциостат-гальваностат дает возможность работать с 2-, 3- или 4-электродной электрохимической ячейкой; диапазон поддерживаемого напряжения ±14 В, предел погрешности 0,2 %, максимальная разрешающая способность 0,1 мВ.

Импедансная спектроскопия активно используется в исследованиях коррозионных явлений. С помощью нового оборудования в лаборатории изучается кинетика и механизм коррозионного поведения металлов в различных средах, пассивации и формирования защитных пленок на металлах, адсорбции ингибиторов коррозии, защитных свойств различных покрытий, в том числе, ингибированных масляных композиций, нанесенных в качестве защитных покрытий на металл, а также комплексного действия индивидуальных масляных пленок на поверхности металла при одновременном присутствии ингибиторов в агрессивной коррозионной среде.

В лаборатории разрабатывается технология использования углеродных нанотрубок в качестве наполнителя масляных композиций. Разрабатываются основы создания покрытий с масляным связующим и цинковым и нанографитовым наполнителями для защиты углеродистой стали от атмосферной коррозии. Исследуется их защитная эффективность в различных условиях. Изучаются особенности кинетики парциальных электродных реакций на стали, защищенной подобными тонкими пленками. Выясняется роль масляного связующего, концентрации цинкового порошка и нанографита. Ожидаемые научные результаты работы на новом оборудовании:

публикация итогов научных разработок;

выступление с докладами на студенческой научной конференции ТГУ им. Г.Р. Державина и Всероссийской конференции;

выработка рекомендаций по защите от коррозии подземных и наземных коммуникаций;

разработка инновационного продукта – технологии получения и применения цинкнаполненных, модифицированных нанографитом антикоррозионных покрытий нового поколения.

Научно-практические результаты работы лаборатории «Разработка универсальных ингибиторов коррозии оборудования нефте-газового комплекса» востребованы в деятельности регионального управления магистральных трубопроводов.