دراسة التآكل في خطوط أنابيب النفط من خلال المعالجة النانوية السطحية
| العنوان | دراسة التآكل في خطوط أنابيب النفط من خلال المعالجة النانوية السطحية |
|---|---|
| المؤلف | أحمد، محمد صالح |
| تاريخ النشر: | 2020-01 |
| النوع | وثيقة |
| اللغة | الإنجليزية |
| رقمي | نعم |
| مخطوط | لا |
| المكتبة: | جامعة اوزيجين |
| رقم السجل | 503ba17f-c04a-4559-af6e-fca5ce99a1a5 |
| موقع المكتبة | قسم الهندسة الميكانيكية |
| التاريخ | 2020-01 |
| نص عينة | التآكل هو التدهور غير المقصود للمادة الناتج عن تفاعل تلك المادة مع بيئتها والمخاطر الطبيعية المحتملة المرتبطة بتوليد الغاز والنفط ومرافق النقل. يتم استخدام الفولاذ الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الكربون في صناعات الغاز والنفط خصيصًا لخطوط الأنابيب بسبب خصائصه الميكانيكية الممتازة والتكلفة المنخفضة. ومع ذلك، فإن خطوط الأنابيب معرضة للفشل بسبب واحد أو أكثر من أنواع التآكل عندما تكون غير محمية للبيئة الحمضية أو المالحة. أدت القضايا المالية والتكلفة العالية لصيانة المعدات بعد التآكل في صناعات النفط والغاز والعديد من القطاعات إلى زيادة الحاجة إلى تحسين استراتيجيات مكافحة التآكل. وبالتالي، فإن منع التآكل غالبًا ما يكون جزءًا مهمًا من فلسفة التصميم الشاملة. يكمن الدافع الرئيسي وراء دراسة التآكل دائمًا في الرغبة في تحسين تكلفة دورة الحياة وضمان السلامة الفنية للمنشآت في الصناعة. يمكن تحقيق التخفيف من التآكل من خلال استخدام أنواع مختلفة من المعالجات السطحية. تبحث هذه الدراسة في التلميع الميكانيكي الكيميائي (CMP) كتقنية جديدة لمعالجة الأسطح لمنع تآكل الفولاذ الكربوني المستخدم في صناعة البترول. تم دراسة سلوك ظاهرة التآكل للفولاذ الكربوني على ثلاث مراحل. في المرحلة الأولى تم غمر العينات في DIW بقيم مختلفة للأس الهيدروجيني من أجل دراسة سلوك التآكل الساكن للصلب. علاوة على ذلك، تم دراسة سلوك التآكل الديناميكي، مع تطوير إعداد التدفق لهذا الغرض. تم استخدام التصوير المجهري للقوة الذرية (AFM) لمراقبة شكل الأسطح بعد خطوط الأنابيب الفولاذية. تم تقييم تأثير إجهاد قص الجدار وزمن الغمر تحت اختبار التآكل الديناميكي. في ظل الظروف الديناميكية والساكنة، تم حساب معدل التآكل لعينات الفولاذ من خلال قياسات فقدان الوزن. أفاد العلماء أن معدل التآكل في عينات الفولاذ تحت الظروف الساكنة يكون أعلى عند قيم الأس الهيدروجيني المنخفضة حيث تم الحصول على الحد الأدنى والحد الأقصى لمعدلات التآكل عند الرقم الهيدروجيني = 6 ودرجة الحموضة = 4. كما تشير اختبارات التآكل الساكن إلى أن معدل التآكل كان مرتفعاً خلال الـ 48 ساعة الأولى ويتناقص مع زيادة وقت الاختبارات. تشير النتائج إلى أن زيادة إجهاد قص الجدار يؤدي إلى زيادة معدل التآكل خاصة عند الرقم الهيدروجيني = 4. في المرحلة التالية من العمل الحالي، تم تطبيق CMP على العينات عن طريق التلميع باستخدام وسادة بوليمرية باستخدام المؤكسد في الملاط المعتمد على السيليكا والورق الكاشط باستخدام المؤكسد فقط. يتم اختبار الأسطح التي تم الحصول عليها تحت نطاق سرعات التدفق عند قيم الأس الهيدروجيني المتغيرة لسلوك التآكل. تم تقييم تأثير تدفق المائع على خشونة السطح في التجارب المطورة تحت الظروف المضطربة. يتم إجراء التحليلات الديناميكية المحتملة أيضًا لفهم السلوك الكهروكيميائي للأسطح المنتجة. تشير النتائج إلى أن معدل التآكل لعينات الفولاذ المصقولة بالمؤكسد في الملاط المعتمد على السيليكا أقل مقارنة بالعينات المصقولة باستخدام ورق جلخ في وجود المؤكسد فقط والذي يمكن أن يعزى إلى تكوين طبقة أكسيد على السطح. تعمل طبقة الأكسيد هذه كدرع وقائي ضد التآكل. علاوة على ذلك، تم دراسة تأثير بيروكسيد الهيدروجين في ملاط السيليكا على قابلية البلل وخشونة السطح وصلابة الفولاذ باستخدام قياس زاوية التلامس وقياس الصفائح والمجهر الإلكتروني الماسح واختبار الصلابة الدقيقة. في المرحلة النهائية تم طلاء الأسطح المحضرة بـ MP وCMP بمجموعة من الطلاءات المحضرة بطريقة السول جل. قدمت هذه العينات المطلية عند فحص التآكل في وسط حمضي خاصية مقاومة التآكل المتقدمة مقارنة بالعينات غير المطلية. خلصت الدراسة الحالية إلى أن معدلات التآكل الساكن التي تم قياسها بعد كل 24 ساعة لمدة سبعة أيام تظهر انخفاضًا خطيًا تقريبًا مع مرور الوقت بعد 48 ساعة. تظهر معدلات التآكل الديناميكي التي تم الحصول عليها باستخدام الإعداد المطور أنه بنفس السرعة ينخفض معدل التآكل مع مرور الوقت. على الرغم من أن معدلات التآكل تزداد مع زيادة السرعة حتى السرعة الحرجة وبعدها ينخفض معدل التآكل. ومع ذلك، عند الرقم الهيدروجيني = 4 بعد السرعة الحرجة، لوحظت زيادة في معدل التآكل، والذي يمكن أن يكون محبوبًا مع تأثير أكثر وضوحًا للبيئة الحمضية على تآكل الفولاذ مقارنةً بزخم السائل المتدفق داخل الأنبوب. جميع حالات التآكل الديناميكي الأخرى تظهر علاقة عكسية بين التآكل والزمن. وقد لوحظت هذه العلاقة أيضًا في التآكل الساكن الموضح أعلاه وتم إثباتها أيضًا في دراسات أخرى. يمكن استخدام أدوات ميكانيكية ومعدات كربونية غير قابلة للاحتراق من أجل استخدام البنزين والغاز. علاوة على ذلك، فإن هذه النصائح مفيدة جدًا وتحافظ على نظافة الفم. Korozyon, pek çok alanda sebep olduğu yüksek maliyat sebebiyle onlenmesi konusunda yoğun çalışmalar yapılan and ürün giliştirilmesinde unemi yüksek bir unsurdur. يمكن لـ Korozyon üzerine yapılan çalışmalarda Genellikle ürünün uygun teknik özelliklere ve maliyete sahip olması amaçlanmaktadır. يمكن لـ Korozyon أن يخفف من حدة المشكلة أو يعطلها. يتم استخدام الوقود الميكانيكي من خلال استخدام البنزين، مما يؤدي إلى تآكل الكربون، مما يؤدي إلى تآكل الكربون. ortamlardaki davranışı üç bölümde incelenmiştir. ILk bölümde örnekler, الكربون çeliğinin statik korozyon davranışının incelenmesi amacıyla Farklı pH değerlerine sahip deiyonize suya bekletilmiştir. علاوة على ذلك، يمكنك استخدام العديد من الإضافات الديناميكية التي تساعد في تعزيز الطاقة. celiklerin yüzey morfolojileri Atomsal Kuvvet Mikroskobu vasıtasıyla incelenmiştir. Yüzey kayma gerilmesi ile deiyonize suda bekletilme süresi arasındaki ilişki dinamik korozyon testi vasıtasıyla incelenmişltir. Hem statik hem de dinamik testlerde ki korozyon hızı, örneklerin ağırlık kaybı hesaplanarak hesaplanmıştır. يتم اختبار الرقم الهيدروجيني بشكل ثابت من خلال تقليل درجة الحموضة (الرقم الهيدروجيني = 6 كحد أدنى؛ الرقم الهيدروجيني = 4 كحد أقصى). علاوة على ذلك، فإن التقلبات الساكنة قد تكون خطيرة للغاية؛ Artan Gün Sayısı ile azaldığı gözlemlenmiştir. Artan yüzey kalma gerilmesi, özellikle de pH = 4 iken, korozyon hızını arttırmıştır. إذا كنت ترغب في الحصول على أفضل ما في الأمر، فإن أفضل ما في الأمر هو استخدام السيليكا والبوليميريك في كل مكان، والتخلص من الروائح الكريهة والتخلص من التشابك الميكانيكي. işlemine tabi tutulmuştur. Parlatma işleminden elde edilen yüzeyler korozyon davranışlarının belirlenebilmesi içinfarklı akış hızları ve pH değerlerinde test edilmiştir. Akışın yüzey pürüzlülüği üzerindeki etkisi, geliştirilen test düzeneği ile türbülanslı akış ortamında test edilmiştir. بالإضافة إلى ذلك، يتم تحليل اليوديناميك الكهربي من خلال الاحتراق. Sonuçlar, oksitleyici içeren silika bazlı karışım ile parlatılmış örneklerin korozyona karşı oksitleyici içeren aşındırıcı kağıt ile cilalanmış örneklerden daha dayanıklı olduğunu göstermiştir. على الرغم من ذلك، قد يكون من الصعب الحصول على المزيد من المال والطعام من خلال الحصول على oksit katmanı ile açıklanabilir. Ayrıca، silika bazlı karışımda bulunan peroksitin ıslanabilirlik، yüzey pürüzlülüğü و sertliği üzerindeki üzerindeki temas açısı olçumü، profilmetre، Taramalı Elektron Mikroskobu و Mikro Sertlik قم بإلغاء تنشيط كل شيء. Son bölümde, mekanik ve kimyasal mekanik parlatma ile hazırlanan and sol-gel yöntemi ile örneklerin korozyon davranışları incelenmiştir. Yapılan testlerde kaplanmış olan örneklerin, kaplanmamış olanlara kıyasla asidik ortamda korozyona karşı daha dayanıklı olduğu gözlemlendi. تم إجراء اختبار كوروزيون ثابت لمدة 24 ساعة على مدار 24 ساعة لمدة 48 ساعة في اليوم. اختبار Kurulan düzeneği ile gerçekleştirilen dinamik korozyon testi، aynı akış hızında gerçekleştirilen testlerde korozyon hızının zamanla azaldığı؛ لا يزال الناقدون يتساءلون عما إذا كان هذا هو الحال أم لا. Bununla birlikte, pH değeri 4 iken Critik akış hızının üstünde dahi korozyon hızı artmıştır. ومع ذلك، فإن أي مشكلة صحية قد تطرأ على الجسم قد تؤدي إلى تفاقم هذه المشكلة. تم تصميم الكوروزيون الديناميكي ليكون زرًا آخر لتصفح الكوروزيون ووقتًا أطول من أي وقت مضى. Aynı bağıntı statik korozyon için de gözlemlenmiş and bu hard, yapılmış diğer bilimsel çalışmalar ile Parallellik göstermektedir. |
