corrosionprotectionПрактика противокоррозионной защитыTheory and Practice of Corrosion Protection1998-57382658-6797Association "CARTEC"10.31615/j.corros.prot.2020.98.4-1corrosionprotection-45Research ArticleОБОРУДОВАНИЕ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ И НЕФТЕГАЗОПЕРЕРАБОТКИ – КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТААгрессивные факторы эксплуатационных условий, вызывающие коррозию на объектах добычи газа в присутствии диоксида углеродаAggressive environmental factors causing corrosion at gas production facilities in the presence of carbon dioxideВагаповР. К.VagapovR. K.

Руслан Кизитович Вагапов, к.х.н., начальник лаборатории

Московская обл., Ленинский район, сельское поселение Развилковское, поселок Развилка, Проектируемый проезд № 5537, владение 15, строение 1

Ruslan K. Vagapov, Ph.D. in Chemistry, Head of Laboratory

possession 15, building 1, 5537 Proyektiruyemyy Proyezd, village Razvilka, Razvilkovsky, Leninsky district, Moscow region

R_Vagapov@vniigaz.gazprom.ruЗапеваловД. Н.ZapevalovD. N.

Дмитрий Николаевич Запевалов, к.т.н., начальник корпоративного центра

Московская обл., Ленинский район, сельское поселение Развилковское, поселок Развилка, Проектируемый проезд № 5537, владение 15, строение 1

Dmitry N. Zapevalov, Ph.D. in Technical Sciences, Head of Corporative Center

possession 15, building 1, 5537 Proyektiruyemyy Proyezd, village Razvilka, Razvilkovsky, Leninsky district, Moscow region

ООО «Газпром ВНИИГАЗ»РоссияGazprom VNIIGAZ LLCRussian Federation202028042023254717Copyright © Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н., 20232023Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н.Vagapov R.K., Zapevalov D.N.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/45

Современный этап освоения перспективных газовых и газоконденсатных месторождений на территории РФ связан с объектами, в составе добываемой продукции которых присутствует диоксид углерода. К таким объектам относятся Уренгойское НГКМ (ачимовские отложения), Бованенковское НГКМ, Киринское ГКМ. Наличие в добываемом газе СО2, в сочетании с конденсацией влаги и рядом иных факторов, стимулирует интенсивное развитие локальных процессов коррозии. Рассмотрены основные факторы, которые оказывают влияние на развитие коррозии на объектах инфраструктуры и ее локализацию в присутствии СО2. Отмечается, что при оценке степени агрессивности среды следует рассматривать не только содержание СО2, но и другие основные параметры эксплуатации, способные повлиять на коррозию. При эксплуатации газовых месторождений возникают способствующие коррозии условия конденсации влаги, которая проявляется, когда возникает градиент температур и происходит быстрое охлаждение добываемого газа. Более высокие температуры увеличивают как количество выпадающей влаги, так и, соответственно, скорость локальной коррозии. Имитационные испытания показали, что развитие локальных форм коррозии (питтинги, язвы) возможно даже при низких парциальных давлениях СО2 (от 0,025 МПа и выше) в условиях присутствия конденсированной влаги

The current stage in the development of promising gas and gas condensate fields in the Russian Federation is associated with facilities whose production includes carbon dioxide. Such objects include the Urengoyskoye oil and gas condensate field (Achimov deposits), the Bovanenkovskoye oil and gas condensate field, and the Kirinskoye gas and condensate field. The presence of CO2 in the produced gas, in combination with moisture condensation and a number of other factors, stimulates the intensive development of local corrosion processes. The main factors that influence the development of corrosion at infrastructure facilities and its localization in the presence of CO2 are considered. It is noted that when assessing the degree of aggressiveness of the environment, it is necessary to consider not only the CO2 content, but also other basic operating parameters that can affect corrosion. During the exploitation of gas fields, the conditions of moisture condensation that contribute to corrosion arise, which occurs when a temperature gradient arises and the produced gas is rapidly cooled. Higher temperatures increase both the amount of precipitated moisture and, accordingly, the rate of local corrosion. Simulation tests have shown that the development of local forms of corrosion (pitting, ulcers) are possible even at low CO2 partial pressures (from 0,025 MPa and above) in the presence of condensed moisture.

коррозияуглекислотная коррозияагрессивные факторы коррозииэксплуатационные условияскорость коррозииcorrosioncarbon dioxide corrosionaggressive corrosion factorsenvironmental conditionscorrosion rateReferencesЗапевалов Д.Н., Вагапов Р.К., Ибатуллин К.А. Оценка фактора внутренней коррозии объектов добычи ПАО «Газпром» с повышенным содержанием углекислого газа // Наука и техника в газовой промышленности. – 2018. – № 3 (75). – С. 59-71.Zapevalov, D. N., Vagapov, R. K., & Ibatullin, К. А. (2018). Assessment of the internal corrosion factor of Gazprom’s production facilities with a high carbon dioxide content. Nauka i tekhnika v gazovoy promyshlennosti, (3), 59-71.Запевалов Д.Н., Вагапов Р.К., Мельситдинова Р.А. Оценка коррозионных условий и решений по защите морских объектов от внутренней коррозии // Научно-технический сборник Вести газовой науки. – 2018. – № 4 (36). – С. 79-86.Zapevalov, D. N., Vagapov, R. K., & Melsitdinova, R. A. (2018). Assessing corrosion environment and internal corrosion remedies for offshore objects. Vesti Gazovoy Nauki, (4), 79-86.Стандарт организации. Защита от коррозии. Ингибиторная защита от коррозии промысловых объектов и трубопроводов. Основные требования. СТО Газпром 9.3-011-2011. – М.: ОАО «Газпром», 2011. – 34 с.Standard of organization. Corrosion protection. Inhibitory corrosion protection of field facilities and pipelines. Primary requirements. (2011). STO Gazprom 9.3-011-2011. Moscow: Gazprom.Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования. ГОСТ Р 55990-2014. – М.: Стандартинформ, 2015. – 90 с.Oil and gas-oil fields. Field pipelines. Design codes. (2014). GOST R 55990-2014. Moscow: Standartinform.Нефтяная и газовая промышленность. Морские промысловые объекты и трубопроводы. Общие требования к защите от коррозии. ГОСТ Р 58284-2018. – М.: Стандартинформ, 2018. – 38 с.Petroleum and natural gas industries. Offshore installations and pipelines. General requirements for corrosion protection. (2018). GOST R 58284-2018. Moscow: Standartinform.Zapevalov D., Vagapov R. Aspects of protection against carbon dioxide corrosion of gas production facilities / E3S Web of Conferences, 2019. – Р. 02013.Zapevalov, D., Vagapov, R. (2019). Aspects of protection against carbon dioxide corrosion of gas production facilities. E3S Web of Conferences, 02013.Вагапов Р.К. Опыт защиты от внутренней коррозии объектов добычи газа в условиях воздействия коррозионно-агрессивных сред // Инженерная практика. – 2017. – № 10. – С. 36-40.Vagapov, R. K. (2017). Experience in internal-corrosion protection of gas-production facilities in corrosive media. Inzhenernaya Praktika, 10, 36-40.Корякин А.Ю., Дикамов Д.В., Колинченко И.В., Юсупов А.Д., Запевалов Д.Н., Вагапов Р.К. Опыт подбора ингибиторов коррозии для защиты от углекислотной коррозии объектов второго участка ачимовских отложений Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2018. – № 6. – С. 48-55.Koryakin, A. Yu., Dikamov, D. V., Kolinchenko, I. V., Yusupov, A. D., Zapevalov, D. N., & Vagapov, R. K. (2018). Experience of corrosion inhibitors selection to protect the objects of the second site of Achimovsky deposits of Urengoy oil and gas-condensate field from carbon acid corrosion. Equipment and Technologies, (6), 48-55.Слугин П.П., Полянский А.В. Оптимальный метод борьбы с углекислотной коррозией трубопроводов на Бованенковском НГКМ // Наука и техника в газовой промышленности. – 2018. – № 2 (74). – С. 104-109.Slugin, P. P., Polyansky, A. V. (2018). The optimal method of combating carbon dioxide corrosion of pipelines at the Bovanenkovo oil and gas condensate field. Nauka i tekhnika v gazovoy promyshlennosti, 74(2), 104-109.Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н., Ибатуллин К.А. Оценка коррозионной стойкости материалов в условиях конденсации влаги и наличия диоксида углерода // Вопросы материаловедения. – 2020. – Т. 101, № 1. – С. 163-175.Vagapov, R. K., Zapevalov, D. N., & Ibatullin, К. А. (2020). Evaluation of Corrosion Resistance of Materials under Conditions of Moisture Condensation in the Presence of Carbon Dioxide. Voprosy Materialovedeniya, 101(1), 163-175.Запевалов Д.Н., Вагапов Р.К. Анализ использования УЗ-методов контроля в рамках коррозионного мониторинга за внутренней коррозией на объектах добычи газа в присутствии диоксида углерода // Контроль. Диагностика. – 2020. – Т. 23, № 3 (261). – С. 30-35.Zapevalov, D. N., Vagapov, R. K. (2020). Analysis of the use of ultrasonic testing methods in the framework of corrosion monitoring of internal corrosion at gas production facilities in the presence of carbon dioxide. Kontrol’. Diagnostika, 23(3), 30-35.Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н. Практические аспекты использования диагностических методов совместно с другими данными контроля коррозии и имитационными испытаниями при эксплуатации объектов добычи газа в коррозионно-агрессивных условиях // Дефектоскопия. – 2020. – № 7. – С. 61-76.Vagapov, R. K., Zapevalov, D. N. (2020). Practical aspects of using diagnostic methods together with other data of corrosion control and with simulation tests during operation of gas production object under corrosion aggressive conditions. Defectoskopiya, (7), 61-76.Asher S.L., Sun W., Ojifinni R., Pacheco J., Li C., Nelson J., Ling S. Top of the Line Corrosion Prediction in Wet Gas Pipelines // NACE Corrosion conference, 2012. – P. С-2012-0001303.Asher, S. L., Sun, W., Ojifinni, R., Pacheco, J., Li, C., Nelson, J., & Ling, S. (2012). Top of the Line Corrosion Prediction in Wet Gas Pipelines. NACE Corrosion conference, Paper С-2012-0001303.Piccardino J.R., Stuvik M., Gunaltun Y., Pornthep T. Internal Inspection of Wet Gas Lines Subject to Top of the Line Corrosion // NACE Corrosion conference, 2004. – P. 04354.Piccardino, J. R., Stuvik, M., Gunaltun, Y., & Pornthep, T. (2004). Internal Inspection of Wet Gas Lines Subject to Top of the Line Corrosion. NACE Corrosion conference, Paper 04354.Singer М. Study of the Localized Nature of Top of the Line Corrosion in sweet environment // CORROSION. – 2017. – V. 73, № 8. – Р. 1030-1055.Singer, М. (2017). Study of the Localized Nature of Top of the Line Corrosion in sweet environment. CORROSION, 73(8), 1030-1055. https://doi.org/10.5006/2222Lu Z.L., Qui Yu.B., Guo X.P. Study of inhibition performance and adsorption behavior of lauric acid on N80 steel in acidic and near neutral environment // Corrosion engineering, Science and Technology. – 2009. – V. 44. – P. 43-50.Lu, Z. L., Qui, Yu. B., & Guo, X. P. (2009) Study of inhibition performance and adsorption behavior of lauric acid on N80 steel in acidic and near neutral environment. Corrosion engineering, Science and Technology, 44 (1), 43-50. doi.org/10.1179/174327808X272360Gavanluei A.B., Mishra B., David L. Olson Corrosion Rate Measurement of a Downhole Tubular Steel at Different CO2 Partial Pressures and Temperatures and Calculation of the Activation Energy of the Corrosion Process // NACE Conference CORROSION, 2013. – P. 2298.Gavanluei, A. B., Mishra, B., & Olson, D. L. (2013). Corrosion Rate Measurement of a Downhole Tubular Steel at Different CO2 Partial Pressures and Temperatures and Calculation of the Activation Energy of the Corrosion Process. NACE Conference. CORROSION, Paper 2298.Вагапов Р.К. Применение ингибиторов коррозии в нефтегазовой отрасли // Коррозия: материалы, защита. – 2011. – № 12. – С. 26-28.Vagapov, R. K. (2011). Application of corrosion inhibitors in oil and gas industries. Corrosion: materials, protection, (12), 26-28.Вигдорович В.И., Закурнаев С.А. Эффективность ингибиторов серии «Амдор» в условиях углекислотной коррозии углеродистой стали // Практика противокоррозионной защиты. – 2008. – № 4 (50). – С. 40-44.Vigdorovich, V. I., Zakurnaev, S. A. (2008). Efficiency of the inhibitors of AMDOR series in the conditions of the carbonic acid corrosion of carbon steel. Theory and Practice of Corrosion Protection, (4), 40-44.Вагапов Р.К., Запевалов Д.Н. Возможности использования и выбор технологии ингибиторной защиты от коррозии объектов добычи газа, характеризующихся присутствием агрессивного диоксида углерода // Наука и техника в газовой промышленности. – 2020. – № 1 (81). – С. 72-79.Vagapov, R. K., Zapevalov, D. N. (2020). Possibilities of use and selection of the technology of inhibitor protection against corrosion of gas production facilities characterized by the presence of aggressive carbon dioxide. Nauka i tekhnika v gazovoy promyshlennosti, (1), 72-79.

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