Причинами отказов магистральных нефтепроводов часто является развитие внутренней коррозии. Несмотря на то, что перекачиваемая нефть соответствует ГОСТу, при ее транспорте в пониженных и застойных зонах трубопровода происходит выделение и накопление подтоварной воды, содержащей различные минеральные примеси и внутритрубные отложения. В результате повышается коррозионная активность перекачиваемой среды в местах скопления подтоварной воды и донных отложений, которая резко увеличивается при их микробиологической зараженности, количество дефектов по причине внутренней коррозии при этом постоянно увеличивается.
Наибольшую опасность представляет зараженность подтоварной воды и внутритрубных отложений сульфатвосстанавливающими бактериями (СВБ).
В статье представлены результаты лабораторных исследований изменения коррозионной активности модели среды из застойной зоны, представляющей смесь товарной сернистой нефти, подтоварной воды и внутритрубных отложений, при разбавлении свежей порцией товарной нефти. Титр СВБ в смеси составлял 105 КОЕ/мл.
Результаты испытаний показали, что при добавлении свежей порции товарной нефти в застойную зону, в которой на поверхности металла сформировались продукты коррозии, содержащие адгезированные микроорганизмы, происходит снижение скорости коррозии и наблюдается невысокий эффект защиты от общей коррозии (до 54,5 % при разбавлении смеси товарной нефтью в соотношении 1:1). При полной замене среды на товарную нефть скорость коррозии в течение последующих 7 сут возрастает до значений, превышающих контрольную скорость коррозии, что свидетельствует о восстановлении жизнедеятельности микроорганизмов и вследствие этого усилении скорости коррозии. Таким образом, промывка застойных, тупиковых и непроточных зон перекачиваемой нефтью не исключает коррозионные процессы под отложениями и неэффективна без очистки донных отложений с поверхности трубопровода и подавления роста СВБ.
Испытания широко применяемого для защиты нефтепромысловых трубопроводов в сероводородсодержащих средах вододиспергируемого ингибитора А показали его низкую эффективность (порядка 50 %) в биозараженной среде, поскольку он не подавляет жизнедеятельность микроорганизмов, хотя в какой-то степени и защищает металл от продуктов их жизнедеятельности. Исследование бактерицида Б показало, что полное подавление адгезированных СВБ произошло при его минимальной эффективной дозировке 500 г/м3. На основании полученных данных можно сделать вывод о возможности применения этого бактерицида для периодической обработки нефтепромысловых сред дозировкой 500 г/м3 .
Для достижения долгосрочного защитного эффекта от промывки необходимо проводить ее в комплексе с мерами подавления коррозии применением химических реагентов, обладающих ингибирующими и бактерицидными свойствами.
Список литературы:
1. Singh R. Pipeline Integrity. – Elsevier, 2017. – 334 p.
2. Махмотов Е.С., Саяхов Б.К., Пирогов А.Г. Транспортировка нефтесмесей и поставка воды в Республике Казахстан. – Алматы: Ел-шежире, 2017. – 236 с.
3. Протекание коррозии трубной стали 17Г1С в нефти с допустимым количеством подтоварной воды / Б.К. Саяхов, А.Г. Дидух, К.Б. Оралбаева [и др.] // Практика противокоррозионной защиты. – 2022. – Т. 27. – № 2. – С. 33–39. - https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2022.104.2-3
4. Диагностика внутренней поверхности магистрального нефтепровода / С.Г. Поляков, Л.И. Ныркова, С.Л. Мельничук, Н.А. Гапула // Автоматическая свар- ка. – 2010. – № 12. – С. 24–28.
5. Оценка опасности биокоррозии подземных стальных сооружений / Л.П. Худякова, А.А. Шестаков, И.Р. Фархетдинов, А.В. Широков // Наука и техноло- гии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9. – № 1. – C. 82–91. - https://doi.org/10.28999/2541-9595-2019-9-1-82-91
6. Биокоррозия стальных конструкций / В.М. Кушнаренко, Ю.А. Чирков, В.С. Репях, В.Г. Ставишенко // Вестник ОГУ. – 2012. – № 6 (142). – С. 160–164.
7. Влияние биозараженности подтоварной воды на локализацию коррозии низкоуглеродистой стали / Л.П. Худякова, Р.А. Харисов, А.Д. Хажиев [и др.] // Материалы XVII Международной научно–практической конференции «Трубопроводный транспорт – 2022». – Уфа: УГНТУ, 2022. – С. 170–171.
8. Маркин А.Н., Низамов Р.Э. СО2–коррозия нефтепромыслового оборудования. – М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2003. – 188 с.
9. Локальная коррозия углеродистых сталей нефтепромыслового оборудования / А.А. Ефимов, Б.А. Гусев, О.Ю. Пыхтеев [и др.] // Защита металлов. – 1995. – № 6 (31). – С. 604–608.
10. Pierre R. Corrosion Engineering: Principles and Practice. – New York: McGraw-Hill, 2008. – 754 p.
11. Исследование влияния биозараженности перекачиваемых нефтепродуктов на коррозионную стойкость трубной стали и воздействия коррозионных процессов на качество топлива / Л.П. Худякова, А.А. Шестаков, Р.А. Харисов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2020. – № 10. – С. 94–98. - https://doi.org/10.24887/0028-2448-2020-10-94-98
12. Saders P.F. Monitoring and Control of Sessile Microbes: Cost Effective Ways to Reduce Microbial Corrosion // Materials of Seminar on SRB in Water Injection Systems. Bombay, India. 1988.
13. Защита нефтепромыслового оборудования от коррозии / Э.М. Гутман, К.Р. Низамов, М.Д. Гетманский, Э.А. Низамов. – М.: Недра, 1983. – 150 с.
14. Герасименко А.А. О проблемах защиты конструкций от микробиологической коррозии и методах определения стойкости металлов и покрытий к биопо- вреждениям // Защита металлов. – 1979. – Т. 15. – № 4. – С. 426–431.
15. Герасименко А.А. Биокоррозия и защита металлоконструкций. 1. Особенности процесса биокоррозии. Микробная коррозия в природных средах // Прак- тика противокоррозионной защиты. – 1998. – № 4 (10). – С. 14–26.
16. Исследование влияния сульфатвосстанавливающих бактерий на коррозионные свойства магистральных трубопроводов / Л.Х. Зарипова, И.Ф. Хафизов, Е.А. Спыну [и др.] // Нефтегазовое дело. – 2022. – № 4. – С. 46–68. - https://doi.org/10.17122/ogbus-2022-4-46-68
17. Биокоррозия объектов промышленных предприятий и методы защиты от нее / Ю.В. Нанзатоол, Н.В. Романькова, М.В. Трошина, Е.Г. Цублова // Био- сферная совместимость: человек, регион, технологии. – 2015. – № 4 (12). – С. 79–87.
18. Energy Coupling to Nitrite Respiration in the Sulfate–Reducing Bacterium Desulfovibrio Gigas / L.L. Barton, J. Le Gall, J.M. Odom, H.D. Jr. Peck // Journal of Bacteriology. – 1983. – V. 153. – No. 2. – P. 867–871. - https://doi.org/10.1128/jb.153.2.867-871.1983
19. Предотвращение процессов биогенной коррозии магистральных трубопроводов / Г.Г. Ягафарова, Л.З. Рольник, Л.Р. Акчурина [и др.] // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2020. – Вып. 5 (127). – С. 110–120. – https://doi.org/10.17122/ntj-oil-2020-5-110-120
20. Моделирование внутритрубных коррозионных и биокоррозионных процессов / А.Д. Хажиев, Л.П. Худякова, А.А. Шестаков, А.В. Широков // Тезисы до- кладов XIV Международной учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт – 2019». – Уфа: УГНТУ, 2019. – С. 283–284.
21. Метод определения коррозионной агрессивности среды в застойных зонах при промывке товарной нефтью / А.Т. Валиев, А.Д. Хажиев, Г.Н. Юнусова [и др.] // Материалы XVII Международной научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт – 2022». – Уфа: УГНТУ. – 2022. – С. 52–53.
22. Влияние реагентов-биоцидов фирмы ОАО «НАПОР» на жизнедеятельность коррозионно–опасных сульфатвосстанавливающих бактерий / Ю.В. Андре- ева, С.В. Улахович, А.Р. Пантелеева, С.Ю. Егоров // Ученые записки Казанского государственного университета. Сер. Естественные науки. – Т. 149. – Кн. 1. – 2007. – С. 72–78.
