Оценка локальной коррозии по данным, получаемым с датчиков электрического сопротивления

   Осложнения, связанные с коррозивностью среды, по данным компании ПАО «НК «Роснефть» входят в число превалирующих на объектах нефтегазодобычи и занимают 4-е место среди других осложняющих добычу факторов – 12 % осложненного механизированного фонда скважин. Поэтому диагностика и мониторинг состояния нефтепромыслового оборудования на предмет коррозионного износа является актуальным направлением повышения безотказности технологического процесса добычи и транспорта нефти. Метод «электрического сопротивления» (ЭС) является одним из методов коррозионного мониторинга, применяемых в нефтегазодобывающей отрасли. Недостаток метода ЭС состоит в том, что приборы, используемые в настоящее время, не позволяют оценить неравномерность коррозионных потерь на поверхности материала, то есть не могут идентифицировать процесс развития локальной коррозии. Тем не менее, именно локальная коррозия обуславливает отказы нефтепромыслового оборудования. В статье предложена физическая модель развития коррозии, отражающая взаимосвязь изменения сопротивления корродирующего элемента со скоростью коррозионного расхода. Процесс коррозии описан через частные случаи равномерной и локальной коррозии, имеющие разные скорости коррозионного расхода. По результатам анализа физической модели локальной коррозии, предложены способы интерпретации данных, получаемых с датчиков электрического сопротивления, который позволяет обнаружить проявление язвенной коррозии. Маркером развивающейся локальной коррозии является изменение динамики роста сопротивления чувствительного элемента.

1. Ткачева В.Э., Бриков А.В., Лунин Д.А., Маркин А.Н. Локальная СО₂-коррозия нефтепромыслового оборудования. − Уфа: РН-БашНИПИнефть, 2021. – 168 с.

2. Выбойщик М.А. Деградация и разрушение нефтегазопроводных труб в средах с высоким содержанием углекислого газа и ионов хлора / М.А. Выбойщик, А.В. Иоффе, Т.В. Тетюева и др. // Деформация и разрушение материалов. – 2020. – № 4. – С. 29-36.

3. Муратов К. Р. Оценка влияния неоднородности коррозионного процесса по показаниям резистивных датчиков - свидетелей коррозии / К.Р. Муратов, В.А. Рышков // Датчики и системы. – 2010. – № 10. – С. 20-23.

4. Maleeva M.A. Local Corrosion Dissolution of Steel in Earth-Simulating Solutions / M.A. Maleeva, M.A. Petrunin, L.B. Maksaeva et al. // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. – 2016. – V. 52, No. 7. – P. 1137-1143.

5. Малеева М.А. Локальное коррозионное растворение стали в растворах, имитирующих грунтовый электролит / М.А. Малеева, М.А. Петрунин, Л.Б. Максаева и др. // Коррозия: материалы, защита. – 2014. – № 11. – С. 1-7.