Главная страница
Навигация по странице:

  • Р.Р.Хасаншин

  • Ключевые слова

  • R.R.Khasanshin

  • Keywords

  • Materials and methods

  • Results

  • Conclusion

  • Список использованных источников

    		•

    Статья первый вариант. Влияние электромагнитного поля на коррозию металла


    Скачать 90.45 Kb.
    НазваниеВлияние электромагнитного поля на коррозию металла
    Дата22.10.2022
    Размер90.45 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаСтатья первый вариант.docx
    ТипДокументы
    #747723

    УДК 621.7
    ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА КОРРОЗИЮ МЕТАЛЛА
    З.З.Янгирова

    (Филиал ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Октябрьском, преподаватель кафедры ИТМЕН)

    Р.Р.Хасаншин

    (Филиал ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Октябрьском, студент гр. ГР 20-11)

    А.Р.Яруллин

    (Филиал ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Октябрьском, студент гр. ГР 20-11)

    Аннотация. Для обеспечения плавного и бесперебойного потока нефти и газа конечным потребителям необходимо, учитывать факторы, что трубы и их компоненты подвергаются разрушению из-за коррозии. Проводится химически математический анализ и выясняются причины возникновение коррозии.

    Ключевые слова: нефть, газ, коррозия, магнитное поле.

    UDC 621.7
    INFLUENCE OF ELECTROMAGNETIC FILED ON METAL CORROSION
    Z.Z.Yangirova

    (FSBEI НЕ Ufa State Petroleum Technological University, Branch of the City of Oktyabrsky, Russian Federation, teacher of the ITMEN Department)

    R.R.Khasanshin

    (FSBEI НЕ Ufa State Petroleum Technological University, Branch of the City of Oktyabrsky, Russian Federation, student gr. GR 20-11)

    A.R.Yarullin

    (FSBEI НЕ Ufa State Petroleum Technological University, Branch of the City of Oktyabrsky, Russian Federation, student gr. GR 20-11
    Abstract. To ensure a smooth and uninterrupted flow of oil and gas to end users, it is necessary to take into account the factors that pipes and their components are subject to destruction due to corrosion. A chemical and mathematical analysis is carried out and the reasons for the occurrence of corrosion are clarified.

    Keywords: oil, gas, corrosion, magnetic field.
    Introduction

    Коррозия — спонтанное разрушение металлов, также сплавов в результате химического, электрохимического либо физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Практически любая водная среда может способствовать коррозии, которая возникает при многочисленных сложных условия при добыче нефти и газа, технологической и трубопроводной системы. Данная процедура состоит из трех элементов: анода, катода и электролита.

    Анод – это место откуда начинается коррозия на металле, электролит - это агрессивная среда, которая создает перенос электронов с анода на катод, катод – электрический проводник в ячейке, который не расходуется в процессе коррозии.

    Нефть и природный газ имеют различные продукты с высоким содержанием примесей, которые по своей природе имеют слабость к коррозии. Скважины и трубопроводы, являются средой подвергающийся высокой коррозии из-за воздействия оксид углерода (CO2), сероводород (H2S) и свободной воды (H2O).

    Из-за постоянного извлечение ( ), ( ) и ( ) через компоненты нефти и газа, на внутренних поверхностях получается коррозия. Эта деградация материала приводит к убытку механических свойств, а именно прочность, пластичность, силы удара и прочее. Эти все факторы приводят к уменьшению толщины материала и выход из строя используемого элемента.

    Коррозия является одной из массовых проблем в нефтегазовой отросли. Промышленные образцы никогда не могут быть созданы без учета рассмотрения воздействия коррозии на время службы оборудование.
    Materials and methods

    Влияние электромагнитного поля (МП) РВК и коррозию стали 20 рассматривали гравиметрическим способом. Эксперименты провождали на аппарате проточного типа, сделанного из стекла с диаметром 34 см, с закреплённым изнутри РВК и эталонами углеродистой стали 20. Устройство было обеспечено циркуляционным насосом, который обеспечивал важный режим течения и механизм подачи газа. Замеры проводили при ламинарном течении водяного раствора со скоростью 0,56 л/с. Для измерения скорости коррозии гравиметрическим способом воспользовались прямоугольными образцами стали размером 50х25х1 мм следующего состава (масс. %): Fe — 99,32; С — 0,09; Si — 0,03; Mn — 0,40; Cr — 0,05; Ni — 0,02; Cu — 0,06; Al — 0,05. Опыты проводили при 25 °С в течение 6 ч в 3%-м водном растворе NaCl и в 3%-м водном растворе NaCl, содержащем 0,19% . Для насыщения коррозионной среды в водный раствор на протяжении всего опыта размеренно подавали углекислый газ. В дальнейшем экспозиции плоскость образцов освобождали от продуктов коррозии, обезжиривали и взвешивали. Скорость коррозии рассчитывали по формуле:

    (1)

    — скорость коррозии, г/( ч); — масса образца до испытания, г; — масса образца после испытания, г; S — площадь поверхности стального образца, ; t — продолжительность исследования, ч. Эффективность противокоррозионного действия определяли по степени защиты по следующей формуле:


    (2)

    и коэффициенту торможения коррозии,


    (3)

    где , — скорость коррозии стали без и под воздействием электромагнитного поля соответственно. Статистическую обработку итогов изучений проводили для значения вероятности 0,95, количество измерений n = 3. Микроструктуру образцов и исследовали способом сканирующей электронной микроскопии с полевой эмиссией на электронном микроскопе. Съемку изображений вели в режиме регистрации вторичных электронов при ускоряющем напряжении 10 кВ и рабочей дистанции 8–10 мм
    Results

    При строительстве трубопроводов не берут во внимание изначальную намагниченность труб и также не выполняют никаких действий. Но возможно малыми действиями уменьшать силу магнитного поля и его вредное воздействие на распространение коррозии. Для этого требуется определять магнитную полярность объединяемых труб. Снижение результирующего поля будет тем более полным, чем ближе по величине намагниченности будут объединяемые трубы. Для того, чтобы детальнее учесть воздействие изучаемого фактора, необходимо знать всю его природу. Однако механизмы влияния магнитного поля на распространение коррозии не в полной мере изучены. Коррозионная непостоянность металлов классифицируется тем, что в жидкой или газообразной внешней среде металлическое состояние термодинамически малоустойчиво, поэтому многочисленные металлы стараются перейти из металлического состояния в ионное.

    Полученные результаты показали, что электромагнитное поле, формируемое РВК, приводит к повышению скорости коррозии стали 20 в 1,13 раза в 3%-м водном растворе NaCl в присутствии . В 3%-м водном растворе NaCl, содержащем 0,19% , напротив, скорость коррозии стали 20 снижается под воздействием электромагнитного поля, даже невзирая на более высокую концентрацию ионов Cl. Вероятнее всего, в присутствии и ионов + начинается получение карбоната кальция при определённом рН в поверхностном слое раствора. Адгезия карбоната кальция на поверхности образца стали мешает коррозии. Полученные нами сведения по влиянию электромагнитного поля на рН водных растворов хлорида натрия показывают, что кислотность среды быстрее уменьшается под действием электромагнитного поля РВК, что подтверждает предположение о защитном действии на поверхности металл.

    Conclusion

    Скорость коррозии стали, которые находятся в неоднородном магнитном поле, возрастает; коррозионная стойкость стали в остаточно намагниченном состоянии снижается.
    Список использованных источников

    1. Тынчеров, К.Т. Ранжирование объектов по методу основного компонента и выделение наиболее информативных параметров объекта [Текст] / К.Т. Тынчеров, Ф.А. Ихсанова, М.В. Селиванова // Радиотехника. - 2018. - № 9. - С. 185-192.

    2. Shaidullna, R.M. Application of mathematical methods in consumer choice theory in tourism sphere [Text] /R.M.Shaidullna, F.A. Ikhsanova // Espacios. – 2019. – Vol. 40. – № 13. – Номер статьи 9. – Pp. 1-13.

    3. Principal component analysis for assessing oil and gas production (the case of the Kogalym field) [Text] / G.R. Igtisamova, N.N. Soloviev, F.A. Ikhsanova, D.Sh. Nosirov, A.A. Abdulmanov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (International Conference on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering 2019, IPDME 2019). – 2019. – Vol. 378. – № 1. – Номер статьи 012113. – DOI: 10.1088/1755-1315/378/1/012113

    4. Моделирование влияния ингибитора коррозии на нефтепроводе / И. И. Галлямов, Ф. А. Ихсанова, Л. Ф. Юсупова, Р. А. Гилязетдинов, Р. Ф. Марданов  // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. – 2021. – № 3 (572). – С. 52-54.

    5. Ковалев, Н.О., Игтисамова, Г.Р., Ихсанова, Ф.А. Расчет экономического эффекта от использования газомотокомпрессора 10гкм / Н.О. Ковалев, Г.Р. Игтисамова, Ф.А. Ихсанова// Экономика и предпринимательство.– 2016.– № 11 ч. 1.– С. 505-507

    6. Применение оценки эффективности дросселирования на ромашкинском месторождении [Текст] / Зайнагалина Л.З., Петрова Л.В., Ихсанова Ф.А., Закиров А.И. //Успехи современной науки. – 2017.– Т. 1, –№5.

    7. Ихсанова, Ф. А. Моделирование творческой самостоятельности при обучении математике студентов технических специальностей [Текст] /Ф. А. Ихсанова// Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 5-3. С. 540-544.

    8. Ихсанова, Ф А. Метод главных компонентов для ранжирования объектов разработки нефтяных месторождений [Текст] /Ф. А. Ихсанова, Г. Р. Игтисамова, Б. И. Ихсанов, И. А. Гизетдинов, Р. Р. Лугманов// Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. Уфа, 2016. – № 4 (106). – С. 11-20.

    9. Ихсанова, Ф А. Проектная работа в составе временных творческих коллективов на основе синергетического подхода в обучении. Актуальные вопросы высшего образования – 2018 [Текст]: материалы Международной научно-методической конференции / коллектив авторов. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2018. – С.59-62. (31 октября 2018 г.)

    10. Ихсанова, Ф А. Выбор объектов разработки и расчет добычи нефти с учетом последовательного ввода элементов в разработку разработки [Текст] /Ф. А. Ихсанова, Д.Н. Галиакберов, М.В Тихонов, Р.Р.Ахметзянов// Материалы 45-й Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов [Текст]: в 2-х т. / отв. ред. В.Ш. Мухаметшин. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2018. – Т. 1. –С.421-423. (27 апреля 2018 г.)

    11. Ихсанова, Ф А, Каримова А.А. Расчет технологических показателей разработки месторождения с помощью математических вычислений при поршневом вытеснении нефти водой[Текст] /Ф. А. Ихсанова, А.А. Каримова// Материалы 45-й Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов [Текст]: в 2-х т. / отв. ред. В.Ш. Мухаметшин. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2018. – Т. 1. –С.423-426. (27 апреля 2018 г.)

    12. Ихсанова, Ф А. Надежность - как одно из ключевых параметров в нефтяной промышленности [Текст] /Ф. А. Ихсанова, Е.Р.Евсеев, С.И. Исламгулов, Г.Л. Газизуллина, А.Н.Жанайсов // Материалы 45-й Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов [Текст]: в 2-х т. / отв. ред. В.Ш. Мухаметшин. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2018. – Т. 1. –С.426-428. (27 апреля 2018 г.)

    13. Calculation of the oil production rate by an average diameter of the bubbles when sampling in the coil [Text] / F.A. Ikhsanova, N.N. Soloviev, I.I. Gallyamov, A.A. Fatkullin, D.Sh. Nosirov, A.A. Abdulmanov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (International Conference on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering 2019, IPDME 2019). – 2019. – Vol. 378. – № 1. – Номер статьи 012081. – DOI: 10.1088/1755-1315/378/1/012081.

    14. Габдрахманова, К.Ф. «Использование информационных технологий в обучении студентов технического вуза» [Текст]/К.Ф. Габдрахманова, Ф.К. Усманова //Современные технологии в нефтегазовом деле-2017, Сборник трудов международной научно –технической конференции в 2-х томах,2017 Издательство:Уфимский государственный технический университет −г. Уфа.

    15. Газизов, Т.Р., Терегулов И.Э., Ихсанов А.И., Ихсанова Ф.А. Расчет показателей дебита нефти на основе модели слоисто-неоднородного пласта и поршневого вытеснения нефти водой с помощью системы Mathematica Ихсанова Ф.А. // Сборник научных трудов Всероссийской 41-й научно-технич. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов: в 2-х т. / отв. ред. В. Ш. Мухаметшин. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2014. – Т. 2 – С. 16-20

    16. Ихсанова, Ф. А. Моделирование творческой самостоятельности при обучении математике студентов технических специальностей [Текст] /Ф. А. Ихсанова// Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 5-3. С. 540-544.

    17. Ихсанова, Ф. А. Практическое применение метода главных компонент [Текст] /Ф. А. Ихсанова, Е. Е. Бабаева, А. Р. Миннулина // Сборник научных трудов 43-й международной научно-технич. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященный 60-летию филиала УГНТУ в г. Октябрьском: в 2-х т. / отв. ред. В. Ш. Мухаметшин. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. – Т. 2 – С. 367-372.

    18. Ихсанова Ф.А., Газизов Т.Р., Гизетдинов И.А. Моделирование реальных процессов с помощью дифференциальных уравнений // Матер. 42-й Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов: В 2 Т. Уфа: УГНТУ, 2015. Т. 1. С. 375-381.

    19. Ихсанова Ф.А., Ихсанов А.И. Применение метода главных компонентов при ранжировании объектов разработки // Современные технологии в нефтегазовом деле – 2016: сб. тр. Междунар. науч.-техн. конф.: В 2 Т. Уфа: УГНТУ, 2016. Т. 2. С. 231-235.

    20. Ихсанова, Ф.А. Применение метода главных компонент для решения задач разработки нефтяных залежей [Текст] / Ф.А. Ихсанова, И.А. Гизетдинов, Р.Р. Лугманов, В.Р Латыпов // Сб. науч. тр. 43-й Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященный 60-летию филиала УГНТУ в г. Октябрьском: В 2 Т. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. Т. 2. – С. 362-367.

    21. Ихсанова, Ф.А. Применение анимации в системе Mathematica на практических занятиях по математике в вузе [Текст] / Ф.А. Ихсанова // Казанская наука. – 2010. – №8, вып. 2. – Казань: Казанский издательский дом. – С. 306-310.

    22. Ихсанова, Ф.А. Прикладная направленность обучения математике с применением компьютерных технологий в техническом университете. [Текст] / Ф.А. Ихсанова // Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем: V Междун. научно-технич. конф., 25–28 октяб. 2010 г.: сб. статей. – Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010. – С. 277-280.

    23. Ихсанова, Ф. А. Оценка температуры нагрева промывочной жидкости за счет теплового трения при бурении [Текст] / Ф.А. Ихсанова, Т.Р. Ашрапов // Материалы Всероссийской 39-й научно-технич. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, 16 апр. –19 мая 2012 г.: матер. конф.: в 3 т. – Уфа: УГНТУ, 2012. – Т. 2 – С. 9-12.

    написать администратору сайта