СПОСОБ ЗАЩИТЫ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ДНИЩА РЕЗЕРВУАРА ОТ КОРРОЗИИ Российский патент 2001 года по МПК C23F15/00 C23F11/08 

Изобретение относится к защите металла от коррозии и может найти применение в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности при эксплуатации стальных резервуаров типа РВС, предназначенных для сбора и хранения нефти; а также как буферные или резервные емкости при транспорте нефти, для сбора или хранения нефтепродуктов.

Коррозия внутренних стенок резервуаров под действием сероводородсодержащих и сильнообводненных нефтей преждевременно выводит их из строя, требуя частых ремонтов и замены дорогостоящих резервуаров до истечения амортизационного срока.

Защита резервуаров от коррозии, продление их безаварийного периода эксплуатации является важнейшей технико-экономической задачей в нефтяной, газовой, нефтеперерабатывающей и др. отраслях промышленности.

Для снижения коррозии стенок резервуаров используют защитные покрытия, электрохимическую защиту, ингибиторы коррозии и т.д.

Известен способ защиты от коррозии внутренней поверхности резервуара закачкой в резервуар вспененного ингибитора коррозии, нанесения ингибиторной пленки (авт. свид. 1829495, 1995 г., С 23 F 11/00).

Недостаток этого способа заключается в необходимости тщательной очистки стальной поверхности от загрязнений.

Известен способ защиты металлических изделий от коррозии введением жидкого стекла и водного раствора горчицы (авт. свид. N 987995, С 23 F 11/00).

Однако применение силикатов вызывает развитие питтинговой коррозии, а недостаточное количество силиката натрия не тормозит коррозию, а наоборот, ее ускоряет (Брегман Дж.И. Ингибиторы коррозии. М. - 1., "Химия", 1966, с. 113-114).

Известен способ защиты стальной поверхности от коррозии раствором, содержащим ионы фосфата, хромата, силиката, ПАВ, алюминия и оксида кальция.

Данный раствор обеспечивает получение коррозионно-стойких покрытий на стальных изделиях. Недостатком является выпадение основных осадков солей алюминия - гидролюминатов.

Известен способ защиты днища резервуара от коррозии путем применения пленкообразующих ингибиторов коррозии в технологии однократных обработок (Гетманский М. Д. и др. Применение пленкообразующих ингибиторов коррозии в технологии однократных обработок нефтегазопромыслового оборудования. М.: ВНИИОЭНГ, 1979 г.).

Недостатком известного технического решения является непродолжительность защитного действия пленкообразующего покрытия.

Известен способ защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии, включающий в себя раствор ингибитора коррозии в углеводородной жидкости, диспергирование его в воде с образованием обратной эмульсии и нанесение на днище в виде свободного слоя (авт. свид. N 1433079, C 23 F 11/04).

Недостатком известного технического решения является непродолжительность защитного действия способа.

Ближайшим техническим решением (прототипом) является способ защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии путем формирования толстослойного (ламинатного) покрытия. Он включает заливку на днище резервуара глинистой композиции, содержащей барит, и покрытие глинистого слоя порошком полиакриламида (Гоник А.А., Калимуллин А.А., Сафонов Е.Н. "Защита нефтяных резервуаров от коррозии". Уфа, РИЦ АНК Башнефть, 1996 г., с. 236).

Недостатком известного технического решения является многоступенчатость, непродолжительность защитного действия, быстрое размывание глинистого слоя.

Задачей заявляемого технического решения является повышение эффективности противокоррозионной защиты днища нефтепромысловых резервуаров путем создания на их поверхности суспензионно-жидкого барьерного слоя.

Поставленная задача решается тем, что в способе защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии, включающем нанесение на днище суспензии на основе бентонитовой глины с добавкой баритовой муки, суспензия содержит дополнительно полиакриламид и ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.%:
бентонитовая глина - 50-55
баритовая мука - 15-33
полиакриламид - 0,05-0,1
ингибитор коррозии - 0,3-0,5
вода - остальное
В качестве ингибитора коррозии используют ингибитор коррозии типа "Нефтехим-1", "Корексит 7798", СНПХ 6301.

Бентонитовая глина представляет собой гелеобразную массу из минералов монтмориллонитовой группы, ТУ 2164-002-10230534-93.

Баритовая мука по ТУ 2458-001-00136722-96 частично растворяется, смешиваясь с глиной, и придает композиции высокий удельный вес (до 1,6 г/см³), что препятствует ее всплытию в минерализованной воде.

Полиакриламид защищает композицию от размыва путем ее загущения, особенно в момент заполнения резервуара технологическими жидкостями.

Состав готовят последовательным смешением компонентов. Сначала бентонитовую глину (порошок) размешивают в воде до кефироподобной консистенции, затем в нее добавляют баритовую муку, полиакриламид и ингибитор коррозии. Полученную суспензионно-жидкую композицию заливают в резервуар на высоту 5-10 см.

Резервуар готов к эксплуатации.

Эффективность предлагаемого способа защиты днища резервуара от коррозии оценивали по результатам испытаний образцов стали. Испытывались стандартные цилиндрические образцы стали-3. Методика испытаний заключалась в выдержке образцов стали во влажной сероводородсодержащей рабочей среде. В качестве рабочей среды использовали пластовую воду, содержащую агрессивные компоненты. Базовое время испытаний 720 часов.

Результаты лабораторных испытаний представлены в таблице.

Как видно из таблицы, заявляемый способ обеспечивает степень защиты от коррозии до 99,17% (опыт 8 табл.).

Пример конкретного промыслового испытания.

В резервуар емкостью 5000 м³, предназначенный для хранения сырой нефти со слоем пластовой воды, закачивают 50 м³ приготовленного состава с удельным весом 1,6 т/м³, состоящий из 16,5 т баритовой муки, 27,5 т бентонитовой глины, 0,05 т полиакриламида и 0,250 т ингибитора коррозии. Этот объем образовывает в резервуаре свободный слой, покрывающий днище резервуара на высоту 10 см. Как показали промысловые испытания, степень защиты днища резервуара от коррозии составила 98%. Срок службы днища резервуара в результате защитного способа от коррозии увеличивается в 2-3 раза.

Заявляемый способ защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии эффективен как для водных, так и для нефтяных резервуаров.

Ингредиенты композиции доступны, известны и широко применяются в нефтяной промышленности. Способ прост и технологичен.

Изобретение относится к защите внутренней поверхности днища резервуаров от коррозии и может найти применение в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии заключается в формировании на днище резервуара свободного суспензионно-жидкого слоя, содержащего мас.%: бентонитовую глину 50-55, баритовую муку 15-33, полиакриламид 0,05-0,1, ингибитор коррозии 0,3-0,5, воду - остальное. Способ эффективен как для водных, так и для нефтяных резервуаров, прост и технологичен. 1 табл.

Способ защиты внутренней поверхности днища резервуара от коррозии, включающий нанесение на днище суспензии на основе бентонитовой глины с добавкой баритовой муки, отличающийся тем, что суспензия дополнительно содержит полиакриламид и ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бентонитовая глина - 50 - 55
Баритовая мука - 15 - 33
Полиакриламид - 0,05 - 0,1
Ингибитор коррозии - 0,3 - 0,5
Вода - Остальное