Beschreibung

Korrosionscoupons spielen in der Öl- und Gasindustrie eine entscheidende Rolle und liefern wertvolle Informationen über die Korrosionsrate und den Zustand von Pipelines. Dieser umfassende Leitfaden behandelt verschiedene Arten von Korrosionsproben, ihre Anwendungen und Faktoren, die bei ihrer Verwendung zu berücksichtigen sind. Durch das Verständnis der Bedeutung und der richtigen Verwendung von Korrosionsgutscheinen können Branchenexperten die Integrität der Rohrleitungen sicherstellen und kostspielige Ausfälle verhindern.

Einführung in Korrosionsgutscheine

Corrosion coupons are essential tools in detecting pipeline corrosion in the oil and gas industry. They help monitor and measure the rate of corrosion in pipelines, providing vital information for maintenance and prevention strategies. The corrosion coupons are initially intact, with their initial weight recorded before being placed into the pipelines for a specific duration, typically 30, 60, or 90 days. After exposure to the pipeline’s corrosive environment, their weight loss indicates the rate of corrosion, enabling accurate assessments of pipeline conditions.

Arten von Korrosionsgutscheinen und -materialien

Es gibt verschiedene Arten von Korrosionsgutscheinen mit jeweils spezifischen Anwendungen und Merkmalen:

Strip-Gutschein: The most commonly used coupon for most evaluations, typically measuring 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes.

Multihole-Gutschein: Designed for use with low-pressure access equipment or narrow ports where a standard 3/4″ wide coupon can’t pass, also measuring 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes.

Disc-Gutschein: Circular coupons used in stacked multiple disc monitoring applications, with a diameter of 1.25″ and a thickness of 1/16″, featuring a single mounting hole.

Material selection is also crucial when choosing corrosion coupons. Common materials include low-carbon steel, stainless steel, and other alloys. It’s essential to use corrosion coupons made from the same material as the pipe to ensure accurate results.

Empfohlener Coupon mit Ventil: Abnehmbarer Korrosionscoupon

Für die meisten Anwendungen wird ein entfernbares Korrosionsstück mit Ventil empfohlen. Der Anschluss kann per Schweiß- oder Flanschverbindung erfolgen und ist somit für eine Vielzahl von Situationen geeignet. Diese Art von Klebestreifen kann mithilfe von Demontagewerkzeugen entfernt werden und stellt im Vergleich zu anderen Korrosionsstreifen, für deren Entfernung spezielle Werkzeuge erforderlich sind, eine kostengünstige Lösung dar.

Ursachen für Pipeline-Korrosion

Pipeline corrosion in the oil and gas industry can be attributed to a combination of chemical and biological factors, each contributing to the overall degradation of the pipeline’s integrity.

Chemische Faktoren

Sauerstoff: Das Vorhandensein von Sauerstoff in der Rohrleitungsumgebung kann zu Oxidationsreaktionen führen, die zur Bildung von Rost und anderen korrosiven Nebenprodukten führen. Sauerstoff kann sich in Wasser lösen und dann mit der Metalloberfläche reagieren, was zu Korrosion führt. Pipelines, die Erdgas und Öl transportieren, enthalten häufig Wasser, wodurch sauerstoffinduzierte Korrosion ein häufiges Problem darstellt.

Korrosive Gase: The presence of hydrogen sulfide (H2S) and carbon dioxide (CO2) in oil and gas pipelines can lead to corrosive reactions. H2S forms sulfuric acid, while CO2 forms carbonic acid. These acids react with the metal surface, causing corrosion and pitting on the pipeline’s internal surface.

Chloride: Chloridionen, die häufig in salzhaltigem Wasser vorkommen, können insbesondere in Edelstahlrohrleitungen zu örtlicher Lochfraßkorrosion führen. Chloridionen zerstören die passive Oxidschicht auf der Metalloberfläche und machen diese anfällig für Korrosion.

Galvanische Korrosion: Wenn zwei unterschiedliche Metalle in elektrischem Kontakt stehen, entsteht eine galvanische Zelle, die die Korrosion des unedleren Metalls beschleunigen kann. Dieses Phänomen tritt häufig bei Rohrleitungen auf, bei denen für verschiedene Komponenten unterschiedliche Metalle oder Legierungen verwendet werden.

Erosionskorrosion: Hohe Durchflussraten, Turbulenzen oder das Vorhandensein abrasiver Partikel in der Rohrleitung können zu Erosionskorrosion führen. Bei diesem Prozess wird die schützende Oxidschicht mechanisch entfernt, wodurch die blanke Metalloberfläche der korrosiven Umgebung ausgesetzt wird.

Berechnung der Korrosionsrate

Um die Korrosionsrate zu berechnen, verwenden Sie die folgende Formel für die Korrosionsrate von Schwerelosigkeitsproben:

Corrosion rate (mpy) = [22,300 x loss weight(g)] / [Metal density (g/cm³) x coupon area (square inches) x time (days)]

In dieser Formel stellt das Verlustgewicht die Differenz zwischen dem Anfangsgewicht und dem Gewicht nach der Reinigung dar, die Metalldichte bezieht sich auf die Dichte des Metalls oder der Legierung, die Couponfläche bezieht sich auf die Fläche des Coupons, die dem korrosiven Medium ausgesetzt ist, und die Zeit stellt dar die Anzahl der Tage zwischen Installation und Entfernung.

Zu berücksichtigende Faktoren bei der Verwendung von Korrosionsgutscheinen

When using corrosion coupons, it’s essential to consider their positioning, quantity, and removal timing:

Positionierung: Installieren Sie Korrosionsproben in unterschiedlichen Höhen innerhalb der Rohrleitung, da die Konzentration der Verunreinigungen variiert. Platzieren Sie sie im oberen, mittleren und unteren Bereich und achten Sie auf den gleichen Abstand zwischen ihnen.

Menge: Mehrere Proben sollten verwendet werden, um verschiedene Stellen innerhalb der Pipeline zu testen, um eine genaue Darstellung der Korrosion zu erhalten.

Zeitpunkt der Entfernung: Avoid removing the coupons too early or too late, as this can affect the accuracy of the corrosion test. Monitor both the 6 O’clock and 12 O’clock positions, and position the coupons in high, middle, and low positions for the best representation of substance flow within the pipe.

Coupon Größen und Anwendungen

Jede Art von Korrosionsplättchen hat spezifische Größen und Anwendungen:

Strip-Gutschein: Measures 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes and is commonly used for general evaluations.

Multihole-Gutschein: Measures 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes and is designed for use with low-pressure access equipment or narrow ports.

Disc-Gutschein: Measures 1.25″ in diameter and 1/16″ in thickness with a single mounting hole, used in multiple disc monitoring applications.