غلاف تطبيق الأنابيب في آبار الغاز وارتفاع درجة الحرارة
كانون الثاني 4, 2019
كيف يتم الوزن النظري لأنابيب الصلب دوامة حساب?
كانونالثاني2019年8月

نبذة مختصرة

التآكلالمقاومة المينا-الأنابيب الفولاذية المغلفةفي3.5تمتقييم%بالوزنكلوريدالصوديومحلومقارنتهامعتلكالأنابيبالمغلفةالايبوكسيباستخدامإمكانياتالدائرةالمفتوحة,الخطيص-المقاومةlarization,وspectrosمقاومةالكهروكيميائية-اختباراتنسخة。T-001تمرشجالميناالطينومسحوقالميناGP2118لأنابيبالصلبفيالعملياتالرطبةوكهر​​باء,علىالتوالي。تميزتمرحلةتكوينوالمجهريةمنالمينامعاثنينمنحيودالأشعةالسينيةوالمجهرالإلكتروني(SEM)。وكانتخشونةسطحالميناوقوةعلاقاتهممعركائزالصلب孔定量فايإدلفهمنوعيةالطلاء。وكشفتالصورSEMأنكلاالنوعينمنالطلاءبالمينالديهابنيةمتينةمعفقاعاتمعزولة。وأظهرتالاختباراتالكهروكيميائيةمقاومةللتآكلعاليةمنالطلاءبالميناكماVERIفايإدفيالفحصالبصريعلىالعيناتالمختبرة。خاصه,العيناتالمغلفةالميناGP2118تفوقباستمرارالعيناتالمغلفةالايبوكسي。

الكلمات الدالة: تآكل, الكهروكيميائية الطيفي مقاومة, مينا طلاء, خط أنابيب الصلب, المجهر الإلكتروني

المقدمة

1582年
خدمة الحياة والموثوقية نتيجة للتآكل. أنها يمكن أن تكون محمية من التآكل بواسطة طلاء واقية, الحماية الكاثودية, واستخدام مثبطات التآكل. 第八十二条。
عندما تطبق داخليا لأنابيب الصلب, معطف- جي ديها العديد من المزايا. أول, طلاء داخلي يمكن أن تمنع المرن أو الغاز من التفاعل والتفاعل مع الصلب الأساسي. ثانيا, أنابيب الصلب المطلي يقلل من الودائع والبكتيريا الميكروبيولوجية فاي الحيوي ل م الشكل- ستعقد لخشونة السطح أعلى من الأنابيب غير المصقول يساعد على حماية البكتيريا وتوفير الظروف لنمو بكتيريا 殖民地
طلاءداخلييمكنأنتقللمنهبوطالضغطعلىمسافةطويلةمنقوةخطأنابيبوبالتاليالمطلوبةلنقلالنفطوالغاز。وقدأظهرتانخفاضالضغطفيالأنابيبالمغلفةتجريبيالتكون35%أقلمنذلكفيأنابيبالصلبعاريةفيعددرينولدزمن
1×107.3
اليوم,جزئينالمذيباتالطلاءالايبوكسيمقرها,المذيباتالطلاءحرةوالانصهارالمستعبدين,وتستخدمعلىنطاقواسعالطلاءمادةالبوليأميدفيمجالالنفطالخاموالغازالطبيعيpipelines.4-6مستعبدينهذهالطلاءاتضعيفةمع
腐蚀
الميناالخزف,كمادةغيرالعضوية,وكيميائياإلىالركيزةالمعادنعنددرجةحرارة750​​℃إلىC°〜850。ويمكنأنيكونليسفقطفايnishedمعسطحأملسوالجمالية,ولكنأيضاتوفيرالسابق-الاستقرارالكيميائيةcellent,المقاومةللتآكلجيدة,والمتانةفيمختلفenvironments.8قاسيةعلىخلاف

طلاءالايبوكسي,طلاءالمينالايوجدلديهالناقصتآكلفايلمعندماخرقمحليابسببالرابطةالكيميائيةمعsubstrates.9المعادنوقداستخدمعلىنطاقواسعلحمايةالطهيالمنزليةإناءأوالصلبحمايةالحاوياتفيالصناعات。فيتآكلإعادة-وقدتمالتحقيقsistanceكماطبقةواقيةلحديدالتسليحفيالمنشآتالخرسانيةفيمرحلةماقبل-دراساتviousوأظهرتليكونمرضيافيgeneral.10-11

فيهذهالدراسة,سلوكتآكلأنابيبالصلبالمغلفةداخليامعنوعينمنالمينا(T-001الطينومسحوقGP2118)تمبحثهافي3.5%بالوزنحلكلوريدالصوديوم。تميزتمرحلةتكوينوالمجهريةالمينامعحيودالأشعةالسينية
(XRD)والمجهرالإلكتروني(SEM),علىالتوالي。تمتحديدخشونةسطحطلاءالميناوقوةالسنداتعلىركائزأنابيبالصلب。تمتدراسةالسلوكياتالكهروكيميائيةالتييمكناستخدامهافيالدائرةالمفتوحة(OCP),الخطيالقطبية-المقاومةسعودة(LPR),وimpedالكهروكيميائية-تعصبالطيفي(EIS)اختبارات。وقدمتعملياتالتفتيشالبصريةعلىعيناتلاختبارأيعلاماتواضحةعلىتآكل。تتممقارنةالمقاومةللتآكلمنالصلبالمطليبالمينامعأنمنالصلبالمغلفةالايبوكسي。

إجراءاتتجريبية

الصقل والعينات

وAPI 5L أنابيب الصلب X65 (MRC العالمية) مع 323.85 مم في القطر الخارجي و 9.53 وقد استخدم ملم في سمك الجدار كما الركيزة المعدنية في هذه الدراسة. يتم تقديم التركيب الكيميائي للصلب المقدمة من قبل البائع في الجدول 1. وقد أنابيب الصلب قطع rst فاي في 18 25 مم × 50 العينات القسيمة مم. وكانت قطع العينات ثم انتقد الصلب ل 1 دقيقة للتخلص من القشور والصدأ, وفاي نالي تطهير مع
مذيب تطهير المتاحة تجاريا.
1591ينومسحوقGP2118。荧光(XRF)ن في الجدول 2. تم إعداد الطين المينا التي كتبها فريتس زجاج rst فاي طحن, طين, وبعض الشوارد, ومن ثم خلطها مع الماء حتى كان الخليط في حالة مستقرة تعليق. تم رش الطين المينا يدويا على عينات قسيمة باستخدام بندقية رش, الذي كان يعمل من قبل طائرة من الهواء المضغوط كما إد فاي SPECI في الجدول 3. تم تسخين العينات عند 150 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة لابعاد الرطوبة, الأحمر فاي في 815 درجة مئوية لمدة 10 أنا, وفاي نالي تبريده الى درجة حرارة الغرفة. رش كهرباء, مسحوق GP2118 المينا مع متوسط حجم الجسيمات 32.8 كان يستخدم ميكرومتر. تم تشكيل ELD فاي الكهربائي بين القطب فوهة والعينة. الجسيمات المينا, الدفع من بندقية رش من قبل تيار من الهواء, أصبحت سالبة الشحنة, هاجر نحو عينة (القطب الموجب) وكان دي- افترض. بعد الرش السلطة, تم نقل كوبونات الصلب في الفرن وفاي الأحمر في 843 درجة مئوية لمدة 10 أنا, ثم خرجت وتبريده لدرجة حرارة الغرفة. سمك T-001 وتمت السيطرة طلاء بحلول الوقت الرش, في حين كان يسيطر على سمك الطلاء GP2118 من قبل عدد من بنادق الرش. للمقارنة, تم مسبقا عينات الصلب المغلفة الايبوكسي- قلصت واختبارها. في هذه الحالة, 3M Scotchkote 323 † الايبوكسي, والتي تم تطبيقها في صناعة خطوط الأنابيب, وقد استخدم لمعطف العينات. وقد تم طلاء كوبونات الصلب بالفرشاة الايبوكسي في درجة حرارة الغرفة ثم يجفف في الهواء ل 3 د قبل الاختبارات الكهروكيميائية.

توصيفالميناالطلاء

تم قياس سمك الطلاء وخشونة مع مقياس سمك الطلاء MiniTest 6008 † والمجهر الضوئي Hirox †, على التوالي.

تم تحديد قوة الرابطة بين الطلاء والصلب في الركيزة باستخدام PosiTest † ASTM التالية D4541-09.12 تعزيز لحمتها مع طلاء, أ 20 وقد خشن مم دوللي في قاعدة بأوراق جلخ, وتطهيرها بالكحول لإزالة الأكسدة والملوثات. تم التقيد قاعدة دوللي بطبقة موحدة من الغراء على سطح اختبار الطلاء. بعد علاج ل 24 هيدروجين, تمت إزالة الطلاء حول دوللي باستخدام 20 مم قطع أداة من أجل عزل دوللي على فاي SPECI ج منطقة الاختبار. دوللي تم فاي نالي اقتلع سطح العينة عموديا بمعدل ضغوط 0.4 باسكال / ثانية. وسجلت القوة القصوى لكل عينة المغلفة.
1608度;55度。1604;مينالتحليالمجهيةمعSEM(هيتاشييS4700™)。2سمباسخدداممنشااالااس。ف。و。

الاختبارات الكهروكيميائية

8الكهوكيميائيةةمهووضحفالشلللل1。جميع الاطراف من العينة إلا المينا- أو كانت مغطاة الوجه المغلفة الايبوكسي مع الايبوكسي البحرية.

وكانتالميناأوالايبوكسيمنطقةمكشوفة30مم×20ملمفيحجم。
كانتمغمورةجميعالعيناتفي3.5%بالوزنحلكلوريدالصوديوممعدرجةحموضة7واختبارهافيدرجةحرارةالغرفة-تلحل69د。وقدأعدالحلبإضافةبوريفايكلوريدالصوديومإد(فيشرSCIENTIفايج,شركة)فيالماءالمقطر。

ك。1603年,والعينة المغلفة باعتباره القطب العمل. 1576يانات。

بعدكلOCPمستققجين) سجلت, تم إجراء اختبار EIS مع موجة جيبية المحتملة لل 10 بالسيارات في السعة في جميع أنحاء OCP وتردد 100 كيلوهرتز إلى 5 ميغاهيرتز. وقد أجري اختبار LPR عن طريق مسح مجموعة من ± 15 فولت حول OCP بمعدل تفحص 0.167 بالسيارات / ثانية. يتم استخدام منحنيات LPR لتحديد روبية مقاومة الاستقطاب, أي ما يعادل المنحدر من المنطقة خطية من منحنى الاستقطاب حول الصفر الحالية:13

وبية=ΔE=Δi

ل=0。كلالمعادلةستين-جيييي:13

icorr==vavc½2.303dva+βcThRp(2)

ة(0.12),علىالتوالي,وicorrهوالات㵜آكل㶊حالي。

النتائجوالمناقشة
طلاء توصيف
مراحل في المينا - أنماط XRD على سطح GP2118 وT-001 عينات المغلفة المينا بعد الغمر في 3.5 ٪ بالوزن حل كلوريد الصوديوم ل 69 د وتحديد الهوية إد فاي وعرضها في الشكل 2. الكوارتز SiO2 موجود في كل أنواع من الطلاء بالمينا. وكانت أعلى قمم شدة الكوارتز SiO2 في 26 درجة و 26.5 درجة لGP2118 وT-001 مينا, على التوالي.

وتعرضصورSEMمستعرضةفيواجهةالصلب/طلاءمعمختلفالكاتيوناتفايماغنيفيالشكل - المجهريةفيالميناواجهة/الركيزة3.الطلاءبالمينالديهابنيةمتينةمعالهواءقطعفقاعاتمنخلالسمكالطلاء(الأرقام3 [A1]و[B1])。تشكلتفقاعاتالهواءأثناءالكيميائيةذاتدرجةالحرارةالعالية

اي工艺14-15وال
مسامصغيرةمعزولةباستثناءالميناGP2118التيلديهاعددقليلمنالمساماتالكبيرةالتييبلغقطرهاحوالي105ميكرومتر。محتوىمساميةT-001وقدتمقياسالميناأنتكون4.26%,وهيأقلمن12.72%لميناGP2118。الأرقام3(A2)و(B2)تظهرواجهاتفايإدالمينا/الصلبماغنيالتيتنمونتوءاتصغيرةالحديدفيطلاءالمينالتشكيلنقاطالربطالمختلفة。هذهالجسيماتالإسبنيلالفوقيتحسينالترابطبينالميناوsubstrate.16للصلب

سحب أوف القوة - سمك قياس, خشونة السطح, وتتلخص قوة السندات من ثلاثة أنواع من الطلاء في الجدول 4. تم حساب المتوسط والانحراف المعياري للسمك وخشونة السطح من كل طلاء من
27 قياسات مأخوذة من ثلاث عينات مختلفة التي تم صقلها لديهم فلوريدا على سطح لاختبار سحب قبالة. تم حساب المتوسط والانحراف المعياري للقوة السندات من كل طلاء من الاختبارات سحب قبالة الثلاث التي أجريت. ويمكن أن يرى من الجدول 4 أن طلاء الايبوكسي هو سمكا (396 ميكرومتر) و ت-001 المينا هو أنحف (230 ميكرومتر). ال

لأسطحالملساءفيجضاػععينات。

1سطحولليوكسااللكيزةيا㶋لشكل4。八(4)条-位置17

1575تساندةلعينة。لديها طلاء الايبوكسي أيضا وضع الفشل المختلطة التي تنطوي على كسر داخل طلاء (كسر متماسك), استراحة بين الطلاء والصلب الركيزة (كسر اللصق), وكسر الغراء. فيالكيزةكماهومبينفالشكل3。6الذهنية,وبالذهنية。

دكسماغنـماهوبينفأأقام(a2)و(B2),علالاتو㶋لـي。عندما تم سحب دوللي من العينة المغلفة في الزاوية اليمنى, صدع بدأ ونشر عبر فقاعات الهواء واسعة داخل معطف- جي تحت الأحمال المتزايدة. والي。أدنبقيطلاءسمكتقيبا70ممكومتوو
40ميكرومترلGP2118وT-001يطلي,علىالتوالي。مقارنةمعالرقم3,الأرقام6(أ)و(ب)تشيرإلىأنالسطوحكسربعيدونكلالبعدعنتلكالطبقاتالربطالمقابلةفيواجهاتالمينا/الركيزةويمرعبرأضعفطبقةربطفقاعاتالهواءالكبيرةفيطلاءبسببتمسكالميناعلىالأسطحالمعدنيةويعززكيميائيامعنموجزيئاتالفوقيSPINELفيالميناخلالالكيميائيةردالفعلفيحلقةفايProcESS.16

التعليقاتمغلقة。