corrosionprotectionПрактика противокоррозионной защитыTheory and Practice of Corrosion Protection1998-57382658-6797Association "CARTEC"0.31615/j.corros.prot.2021.100.2-3corrosionprotection-38Research ArticleМЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОРРОЗИЙНОГО КОНТРОЛЯКомплекс мер по повышению безопасности на нефтегазовых предприятиях, добывающих, перерабатывающих и транспортирующих сероводородсодержащую продукцию Часть I. Коррозионно-механическое воздействие сероводородсодержащих сред на стальное оборудование. Выбор конструкционных сталей и коррозионно-стойких сплавов для нефтегазового оборудованияThe series of measures for improvement of safety in oil and gas facilities producing, processing and transporting materials containing hydrogen sulfide Part 1. Corrosion-mechanical attack of hydrogen sulfide-containing media on steel equipment. The choice of construction steels and noncorrosive alloys for the oil and gas equipmentМоисееваЛ. С.MoiseevaL. S.

Моисеева Людмила Сергеевна, д.т.н., профессор

Москва, Волоколамское ш., д. 4 Г

Lyudmila S. Moiseeva, Doctor of Technical Sciences,Professor

4 G, Volokolamskoe sh., Moscow

МакаровА. П.MakarovA. P.

Макаров Александр Прокопьевич, к.т.н.

г. Москва, Ленинский пр-т, д. 29, стр. 2

Alexander P. Makarov, Ph.D. in Technical Sciences

build. 2, 29, Leninsky Av., Moscow

gmail.com47@mail.ruМосковский авиационный институт (национальный исследовательский университет)РоссияMoscow Aviation Institute (National Research University)Russian FederationЦентральный научно-исследовательский институт коррозии и сертификацииРоссияCentral Research Institute for Corrosion and CertificationRussian Federation2021260420232623253Copyright © Моисеева Л.С., Макаров А.П., 20232023Моисеева Л.С., Макаров А.П.Moiseeva L.S., Makarov A.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.corrosion-protection.ru/jour/article/view/38

Определена необходимость комплексного подхода для повышения надежности нефтегазового оборудования, эксплуатируемого под давлением сероводородсодержащей среды, включая:- проведение контроля на стадиях проектирования, изготовления, ввода в эксплуатацию, эксплуатации, ремонта и реконструкции;- организацию службы коррозии;- рациональный выбор материалов для изготовления оборудования и его ремонта;- использование различных способов защиты оборудования от коррозии;- диагностику оборудования и оценку эффективности коррозионной защиты;- проведение коррозионных испытаний материалов и контроль коррозии.Описана тенденция повышения коррозионной активности продукции ряда сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений, связанная с их обводненностью и заражением сульфатвосстанавливающими бактериями.Рассмотрены все виды коррозионно-механического разрушения сталей, в соответствии с ГОСТ Р 53679- 2009 (ИСО 15156-1:2001). По каждому из видов этих разрушений даны комментарии, а также показаны типы сталей, склонных к появлению этих дефектов.Для выбора стального оборудования, эксплуатируемого под давлением сероводородсодержащих сред, даны рекомендации ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156-1:2001), в зависимости от вида их коррозионно-механического разрушения, с комментариями.Приведены требования к использованию сталей, модифицированных редкоземельными (РЗМ) и щелочноземельными (ЩЗМ) элементами, предназначенных для эксплуатации в сероводородсодержащих средах

The necessity of the complex approach is defined for increase of reliability of the oil and gas equipment operated under pressure of hydrogen sulfide-containing medium, including:- control at the stages of design, manufacturing, commissioning , operation, repair and reconstruction;- organization of corrosion service;- rational choice of materials for equipment manufacturing and its repair;- use of different methods to protect equipment against corrosi on:- diagnostics of equipment and evaluation of corrosion protecti on efficiency;- conducting corrosion tests of materials and corrosion control .The trend of increasing corrosive activity of the products of a number of hydrogen sulfide-bearing oil and gas fields is described. This is associated with their watering and contamination by sulfate-reducing bacteria. All types of corrosion-mechanical damage of steels in accordance with GOST R 53679-2009 (ISO 15156- 1:2001) are considered. Comments are given on each of these types of damage and the types of steels that are prone to these defects are shown.The recommendations of GOST R 53679-2009 (ISO 15156-1:2001) are given for the selection of steel equipment operated under pressure of hydrogen sulfide-containing media depending on the type of their corrosionmechanical failure, with comments.Requirements for the use of steels modified with rare-earth metals (REM) and alkaline-earth elements (ALE) intended for operation in hydrogen sulfide-containing media are given

сероводородводородное растрескиваниеуглеродистая стальхрупкостьингибиторыпокрытияhydrogen sulfidehydrogen crackingcarbon steelembrittlemen tinhibitorscoatingsReferencesГафаров Н.А., Гончаров А.А., Кушнаренко В.М. Коррозия и защита оборудования сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений. Под ред. В.М. Кушнаренко. – М: Недра, 1998.– 436 с.Gafarov, N. A., Goncharov, A. A., & Kushnarenko, V. M. (1998). Corrosion and protection of equipment of hydrogen sulfidebearing oil and gas fields. Moscow: Nedra.Вигдорович В.И., Моисеева Л.Н., Макаров А.П. Применение водородных зондов для оценки скорости коррозии, наводороживания сталей и защитного эффекта покрытий в сероводородсодержащих средах // Практика противокоррозионной защиты. – 2018. – № 1 (87). – С. 6-16.Vigdorovich, V. I., Moiseeva, L. N., & Makarov, A. P. (2018). Application of hydrogen probes for estimation of corrosion rate, hydrogenation of steels and protective effect of coatings in hydrogen sulfide-containing media. Theory and Practice of Corrosion Protection, 1(87), 6-16.Завьялов В.В. Проблемы эксплуатационной надежности трубопроводов на поздней стадии разработки месторождений. – М.: «ВНИИОЭНГ», 2005. – 331 с.Zavyalov, V. V. (2005). Problems of operational reliability of pipelines at the late stage of field development. Moscow: VNIIOENG.Розанова Е.П., Назина Т.Н. Сульфатвосстанавливающие бактерии (систематика и метаболизм) // Успехи микробиологии. – 1989. – Т. 23. – С. 191.Rozanova, E. P., Nazina, T. N. (1989). Sulfate-reducing bacteria (systematics and metabolism). Advances in Microbiology, 23, 191.Гарифуллин Ф.С. Исследование причин высоких скоростей коррозии трубопроводов // Нефтяное хозяйство. – 2001. – Март. – С. 64-66.Garifullin, F. S. (2001). Study of causes of high corrosion rates of pipelines.Oil Khozevo. 6. Maximum allowable concentrations of pollutants in the atmospheric air of settlements. GN 2.1.6.1338-03.Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест // ГН 2.1.6.1338-03.Gafarov, N. A., Goncharov, A. A., & Kushnarenko, V. M. (2001). Definition of reliability characteristics and technical condition of the equipment of hydrogen sulfidecontaining oil and gas fields. Moscow: Nedra- Business Center.Гафаров Н.А., Гончаров А.А., Кушнаренко В.М. Определение характеристик надежности и технического состояния оборудования сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений. – М.: Недра-Бизнесцентр, 2001. – 239 с.Haustov, A .P., Redina, M. M., Silaeva, P. Y., Mikhina, T. V., & Korobova, O. S. (2009). Emergencies and occupational safety in the oil and gas complex. Moscow: GEOS.Хаустов А.П., Редина М.М., Силаева П.Ю., Михина Т.В., Коробова О.С. Чрезвычайные ситуации и профессиональная безопасность в нефтегазовом комплексе. – М.: ГЕОС, 2009. – 456 с.Makarov, A. P. (2011, 18-20 May). Analysis of Stress-Corrosion Failures of Steel Products and Protective Equipment. In Fundamental Aspects of Corrosion Material Science and Protection of Metals from Corrosion. International conference dedicated to the 110th anniversary of the birth of Corresponding Member USSR Academy of Sciences G.V. Akimov. Moscow.Макаров А.П. Анализ стресс-коррозионных разрушений стальных изделий и средств защиты // Международная конференция, посвящённая 110-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР Г.В. Акимова. «Фундаментальные аспекты коррозионного материаловедения и защиты металлов от коррозии» (18-20 мая 2011). – М., 2011.Kushnarenko, V. M., Repyakh, V. S., Chirkov, E. Yu., & Kushnarenko, E. B, (2011). Defects and Damages of Parts and Constructions. Orenburg: Orenburg State University.Кушнаренко В.М., Репях В.С., Чирков Е.Ю., Кушнаренко Е.В. Дефекты и повреждения деталей и конструкций. – Оренбург: Оренбургский государственный университет, 2011. – 402 с.Gafarov, N. A., Mitrofanov, A. V., Goncharov, A. A., Tretiak, A. Ya., & Kichenko, B. V. (2000). Analysis of Equipment and Pipeline Damages at Production, Processing and Transportation Facilities of Orenburg OGCF. Equipment and Pipeline Diagnostics. Moscow: IRC Gazprom.Гафаров Н.А., Митрофанов А.В., Гончаров А.А., Третьяк А.Я., Киченко Б.В. Анализ повреждений оборудования и трубопроводов на объектах добычи, переработки и транспорта продукции Оренбургского НГКМ. // Серия: Диагностика оборудования и трубопроводов. – М.: ИРЦ Газпром. – 2000. – 65 c.Kushnarenko, V. M., Fot, A. P. (2007). Assessment and prediction of serviceability of metal and alloys of equipment operating under the influence of corrosive media. Bulletin of the Orenburg State University, (1), 134-140.Кушнаренко В.М., Фот А.П. Оценка и прогнозирование работоспособности металлов и сплавов оборудования, работающего в условиях воздействия коррозионных сред. // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2007. – № 1. – С. 134-140.Kostitsyna, I. V. (2014). Corrosion resistance of pipe steels in aggressive environments of oil and gas fields. Abstract of PhD dissertation. Chelyabinsk: Chelyabinsk State University.Костицына И.В. Коррозионная стойкость трубных сталей в агрессивных средах нефтяных и газовых месторождений: Автореф. дис. канд. тех. наук. – Челябинск, 2014.Симаков М.В., Конищев К.Б., Чабан А.14. Simakov, M. V., Konischev, K. B., & Chaban, A. S. (2018). Features of stress corrosion cracking in hydrogen sulfidecontaining environments of pipe products for fields containing hydrogen sulfide. IV Scientific and Practical Seminar Improving the reliability of main gas pipelines susceptible to stress corrosion cracking. Moscow: Gazprom VNIIGAZ LLC.Симаков М.В., Конищев К.Б., Чабан А.С. Особенности коррозионного растрескивания под напряжением в сероводородсодержащих средах трубной продукции для месторождений, содержащих сероводород. // IV Научно-практический семинар Повышение надежности магистральных газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением. – М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2018.Oil and Gas Industry. Materials for use in environments containing hydrogen sulfide in oil and gas production. Part 2. Carbon and lowalloy steels resistant to cracking and the use of cast irons .(2009). GOST R 53678-2009 (ISO 15156-2:2003).ГОСТ Р 53678-2009 (ИСО 15156- 2:2003). Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 2. Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию, и применение чугунов. – М., 2009.Petroleum and gas industries. Materials for use in environments containing hydrogen sulfide in oil and gas extraction. Part 1. General principles for the selection of materials resistant to cracking. (2009). GOST R 53679-2009 (ISO 15156-1:2001).ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156- 1:2001). Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 1. Общие принципы выбора материалов, стойких к растрескиванию. – М., 2009.Organization and conduct of international standardization in the Russian Federation. (2017). GOST R 57564-2017.ГОСТ Р 57564-2017. Организация и проведение работ по международной стандартизации в Российской Федерации. – М., 2017.Popov, G. G., Bolobov, V. I. (2017). Possible causes of «stream» corrosion of field oil pipelines. In «Pipeline transport-2017»: of the XII International educational-scientificpractical conference. Russia, Ufa, 160-162.Попов, Г.Г. Возможные причины «ручейковой» коррозии промысловых нефтепроводов / Г.Г. Попов, В.И. Болобов // Сборник материалов XII Международной учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт-2017». – Уфа: издательство УНГНТУ. – 2017. – С. 160-162.Pyshimtsev, I. Y., Veselov, I. N., Shiryaev, A. G., Erekhinsky, B. A., & Arabei, A. B. (2016). Development of corrosion-resistant pipes for environments containing hydrogen sulfide. Territory of oil-gas, (7-8), 62-71.Пышимцев И.Ю., Веселов И.Н, Ширяев А.Г., Ерехинский Б.А., Арабей А.Б. Разработка коррозионностойких труб для сред, содержащих сероводород // Территория нефтегаз. – 2016. – № 7-8. – С. 62-71.Makarov, A. V., Skorynina, P. A., Yurovskikh, A. S., & Osintseva, A. L. (2013, 26-30 November). Increase of strength and tribological characteristics of surface layers of austenitic stainless steel by friction treatment. In Innovative technologies in metallurgy and mechanical engineering: 7th international youth scientific and practical conference. Russia, Yekaterinburg, 134-137.Макаров А.В., Скорынина П.А., Юровских А.С., Осинцева А.Л. Повышение прочностных и трибологических характеристик поверхностных слоев аустенитной нержавеющей стали методом фрикционной обработки. // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении: 7-я международная молодежная научно-практическая конференция. – Екатеринбург, 26-30 ноября 2013. – С. 134-137.Forgings of high-alloy steels and alloys. TU 14-1-2902-80.ТУ 14-1-2902-80. Поковки из высоколегированных сталей и сплавов.High-alloy steels and alloys corrosionresistant, heat-resistant and heat-resistant. Grades (as amended N 1, 2, 3, 4, 5). GOST 5632-72.ГОСТ 5632-72. Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки (с Изменениями N: 1, 2, 3, 4, 5).Khomenko, A. (2020). Titanium for the oil and gas industry. Gas / storage / production. Source: Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/search/.Хоменко А. Титан для нефтегазовой отрасли // Neftegaz.RU.– 2020. URL: https://neftegaz.ru/search/.Drill pipes made of aluminum alloys for oil and gas industry. ISO 15546-2011E.ISO 15546-2011Е. Бурильные трубы из алюминиевых сплавов для нефтяной и газовой промышленностиISO 15546-2011Е. Бурильные трубы из алюминиевых сплавов для нефтяной и газовой промышленности

The authors declare that there are no conflicts of interest present.