پیشینه تحقیق پدیده ی خوردگی و سایش در تأسیسات نفت و گاز و روش های کنترل و پیشگیری از آن دارای ۸۵ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

فصل اول: خوردگی    ۵
۵-۱  مقدمه ای بر خوردگی    ۵
۵-۱-۱  هزینه های خوردگی    ۷
۵-۱-۲  بررسی انواع خوردگی    ۸
۵-۲  طراحی سیستم های آلی ضدخوردگی    ۱۹
۵-۳  خوردگی در تأسیسات نفت و گاز    ۲۲
۵-۳-۱  خوردگی توسط گاز خورنده دی ‌اکسیدکربن    ۲۲
۵-۳-۲  خوردگی توسط مایعات خورنده مخازن نفتی    ۲۴
۵-۳-۳  خوردگی توسط گاز خورنده سولفید هیدروژن    ۲۴
۵-۴  خوردگی در سیستم های سه فازی چاه ها و لوله های گاز و روش های کنترل آن    ۲۸
۵-۴-۱  روش های کنترل خوردگی    ۲۸
۵-۴-۱-۱   بازدارنده های خوردگی    ۲۹
۵-۳-۱-۲   روش تثبیت pH    ۳۳
فصل دوم: پدیده ی سایش در سیستم های تولید هیدروکربن    ۳۹
۶-۱  فرایند سایش در چاه های تولیدی نفت و گاز    ۴۰
۶-۲  مکانیزم های سایش    ۴۱
۶-۲-۳  آسیب پذیری تجهیزات در برابر پدیده سایش:    ۴۱
۶-۳-۲-۱ جنس تجهیزات    ۴۳
۶-۳-۲-۲ فلزات هادی و مواد مرسوم دیگر    ۴۳
۶-۳-۲-۳ مواد ویژه مقاوم در برابر سایش    ۴۴
۶-۴  سایش ناشی از ماسه یا ریز ذرات    ۴۵
۶-۴-۱ تولید ماسه و انتقال آن    ۴۵
۶-۴-۲  اندازه، شکل و سختی ذرات جامد    ۴۷
۶-۵  سایش/ خوردگی    ۴۸
۶-۶  سایش ناشی از اصابت قطرات مایع    ۵۰
۶-۷ کاویتاسیون    ۵۱
۶-۸ سایش ناشی از ذرات جامد در زانویی ها    ۵۳
۶-۹ سایش ذرات جامد در اتصالات Tشکل یکسر بسته    ۵۵
۶-۱۰ روش های پایش، جلوگیری و مدیریت پدیده سایش    ۵۶
۶-۱۰-۱ تکنیک های مدیریت سایش    ۵۶
۶-۱۰-۱-۱ کاهش دبی تولیدی    ۵۶
۶-۱۰-۱-۲ طراحی خط لوله    ۵۷
۶-۱۰-۱-۳ جداسازی و حذف ماسه از جریان    ۵۷
۶-۱۰-۱-۴ دستورالعمل و پیش بینی سایش    ۵۸
۶-۱۰-۱-۵  ارزیابی ضخامت دیواره    ۶۰
۶-۱۱  ابزارهای پیش بینی سایش و مروری بر تحقیقات صورت گرفته    ۶۱
۶-۱۱-۱ مروری بر مهمترین استانداردها در طراحی خطوط لوله و مدیریت سایش    ۶۲
۶-۱۱-۲  ابزارها و مدل های پیش بینی سایش    ۶۳
۶-۱۱-۲-۱ استاندارد API RP 14E    ۶۴
۶-۱۱-۲-۲ دیگر مدل های پیش بینی سایش    ۶۹
۶-۱۱-۳ مقایسه مدل های پیش بینی سایش در زانویی ها    ۷۵
منابع                            ۸۳

منابع

مارس جی فونتانا، ترجمه احمد ساعتچی “مهندسی خوردگی”، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، ۱۳۸۷٫

Venkatesh, E.S.. Erosion damage in oil and gas wells. Proc. Rocky Mountain Meeting of SPE, Billings, MT, May 19-21, 1986, pp 489-497.

Haugen, K., Kvernvold, O., Ronold, A. & Sandberg, R.. Sand erosion of wear-resistant materials: erosion in choke valves. Wear 186-187, pp 179-188, 1995.

Marchino, P.. Best practice in sand production prediction. Sand control & Management, London, 15- 16 October, 2001.

Det Norske Vertitas. Recommended practice RP 0501: Erosive Wear in Piping Systems. 1996 , Revision 1999.

Salama, M.M. & Venkatesh, E.S.. Evaluation of API RP14E erosional velocity limitations for offshore gas wells. OTC 4484, OTC Conference, Houston, May 2 – ۵ ۱۹۸۳, pp371 – ۳۷۶, ۱۹۸۳٫

Shadley, J.R., Shirazi, S.A., Dayalan, E., Ismail, M. & Rybicki, E.F.. Erosion-corrosion of a carbon steel elbow in a carbon dioxide environment, Corrosion, Vol 52, No9, September 1996, pp 714 – ۷۲۳٫

 Shinogaya, T., Shinohara, T. & Takemoto, M.. Erosion of metals in high speed mist flow evaluation of velocity by acoustic emission system. International Congress on Metallic Corrosion,. Vol IV: Sessions 14-19, Madras, India, 7-11 Nov 1987.

Svedeman, S.J. & Arnold, K.E.. Criteria for sizing multiphase flow lines for erosive/corrosive service. SPE 26569, 68^th Annual Technical Conference of the Society of Petroleum Engineers, Houston, Texas, 3-6 October 1993.

Lamb , W.S., Cavitation and Aeration in Hydraulic Systems. BHR Group, Bedfordshire, UK, 1987.

Blanchard, D.J., Griffith, P. & Rabinowitz, E.. Erosion of a pipe bend by solid particles entrained in water. Journal of Engineering for Industry, Vol 106 pp 213-217, 1984.

Parslow, G., Stephenson, D., Strutt, J & Tetlow, S.. Erosion damage mapping in a standard 90 degree take-off subsea christmas tree assembly. J. Soc. Underwater Technology, Vol. 22, No.3, pp 95-101, 1997.

API 14E Recommended practice for design and installation of offshore production platform piping systems. 5^th edition, 1991 (revised 2000).

BS EN ISO 13703:2001. Petroleum and natural gas industries – Design and installation of piping systems on offshore production platforms.

 BS EN ISO 13628-1:1999. Petroleum and natural gas industries – Design and installation of subsea production systems – Part 1: General requirements and recommendations.

API RP 17B. Recommended practice for flexible pipe. 1^st Ed. June 1998.

BS EN ISO 14692-3:2001. Petroleum and natural gas industries GRP Piping – Part 3: System Design.

Salama, M.M.. An alternative to API 14E erosional velocity limits for sand laden fluids. OTC 8898, OTC Conference, Houston, May 4 – ۷ ۱۹۹۸, pp721 –۷۳۳, ۱۹۹۸٫

Hammitt, F.G., Cavitation and Multiphase Flow Phenomena. McGraw-Hill Inc., 1980.

 فصل اول: خوردگی

۵-۱  مقدمه ­ای بر خوردگی

در مهندسی خوردگی، خوردگی چنین تعریف می‌شود: تخریب یا فاسد شدن یک ماده در اثر واکنش با محیطی که در آن قرار دارد. این تعریف شامل فلزات و غیرفلزات می­شود.]۲۱[ بعضی­ها اصرار دارند که این تعریف بایستی محدود به فلزات باشد، ولی غالباً مهندس خوردگی بایستی برای حل یک مسئله هم فلزات و هم غیر فلزات را در نظر بگیرد. سرامیک­ها، پلاستیک­ها، لاستیک و مواد غیرفلزی دیگر نیز منظور شده­اند. مثلاً، تخریب رنگ و لاستیک بوسیله نور وخورشید یا مواد شیمیایی، خورده­شدن جداره­ی کوره­ی فولادسازی، و خورده­شدن یک فلز جامد بوسیله مذاب یک فلز دیگر، تماماً خوردگی نامیده می­شوند.

خوردگی می­تواند سریع یا کند صورت گیرد. فولاد زنگ نزن در حالت حساس شده به وسیله اسیدپلی­تیونیک ظرف چند ساعت بشدت خورده می­شود. ریل­های راه آهن معمولاً به آهستگی زنگ می­زنند ولی سرعت زنگ­زدن آنقدر نیست که بر کارآیی آنها در سال­های زیاد اثر بگذارد. ستون آهنی معروف دهلی در هندوستان حدود ۲۰۰۰ سال پیش ساخته­شده و هنوز به خوبی روز اول است. ارتفاع آن ۳۲ فوت است. لکن باید توجه شود که این ستون آهنی غالبا در شرایط خشک قرار داشته است.

خوردگی فلزات را می­توان برعکس متالوژی استخراجی در نظر گرفت. در متالوژی استخراجی، هدف عمدتاً بدست آوردن فلز از سنگ معدن و تصفیه یا آلیاژسازی آن برای مصارف مختلف می­باشد. اکثر سنگ معدن­های آهن حاوی اکسیدهای آهن هستند و زنگ زدن فولاد به وسیله آب و اکسیژن منجر به تشکیل اکسیدآهن هیدارته می­گردد. اگرچه اکثر فلزات موقعی که خورده می­شوند، اکسیدهایشان را تشکیل می­دهند ولی لغت زنگ زدن فقط در مورد آهن و فولاد بکار می­رود. بنابراین می­گوییم فلزات غیرآهنی خورده می­شوند و نمی­گوییم زنگ می­زنند.

عملاً کلیه محیط­ها خورنده هستند، لکن قدرت خوردگی آنها متفاوت است. مثال­هایی در این مورد عبارتند از:  هوا و رطوبت، آب­های تازه، مقطر، نمکدار و معدنی، اتمسفرهای روستایی، شهری و صنعتی، بخار و گازهای دیگر مثل کلر، آمونیاک، سولفورهیدروژن، دی­اکسیدگوگرد و گازهای سوختنی، اسیدهای معدنی مثل اسیدکلریدریک، سولفوریک و نیتریک، اسیدهای آلی مثل اسیدنفتنیک، استیک و فرمیک، قلیائی ها، خاک­ها، حلال­ها، روغن نباتی و نفتی و انواع و اقسام محصولات غذائی.

بطور کلی مواد “معدنی” خورنده­تر از مواد ” آلی” می­باشند. مثلاً خوردگی در صنایع نفت بیشتر در اثر کلرورسدیم، گوگرد، اسیدسولفوریک و کلریدریک و آب است تا بخاطر روغن، نفت و بنزین. کاربرد درجه حرارت­ها و فشارهای بالا در صنایع شیمیایی باعث امکان ­پذیرشدن فرایند جدید یا بهبود فرآیند قدیمی شده­است، به عنوان مثال راندمان بالاتر، سرعت، تولید بیشتر، یا تقلیل قیمت تمام شده است. این مطلب همچنین در مورد تولید انرژی از جمله انرژی هسته­ای، صنایع فضائی و تعداد بسیار زیادی از روش­ها و فرآیندها صادق است. درجه حرارت­ها و فشارهای بالاتر معمولاً باعث ایجاد شرایط خوردگی شدیدتری می­گردند. بسیاری از فرآیندها و عملیات متداول امروزه بدون استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی غیر ممکن یا غیراقتصادی می­باشد.

خوردگی یک فرآیند خودبخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش می‌‌رود که به حالت پایدار برسد. اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ می­زند که یک نوع خوردگی و پدیده­ای خودبخودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز می­توانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونه فلزی هستند. پس در اثر خوردگی فلزات در یک محیط که پدیده‌ای خودبه‌خودی است، اشکال مختلف آن ظاهر می‌‌شود.

بندرت می‌‌توان فلز را بصورت فلزی و عنصری در محیط پیدا کرد و اغلب بصورت ترکیب درکانی و بصورت کلریدها و سولفیدها و غیره یافت می‌‌شوند و ما آنها را بازیابی می‌‌کنیم. به عبارت دیگر، با استفاده ‌از روش­های مختلف، فلزات را از آن ترکیبات خارج می‌‌کنند. یکی از این روش­ها، روش احیای فلزات است. بعنوان مثال، برای بازیابی مس از ترکیبات آن، فلز را بصورت سولفات مس از ترکیبات آن خارج می‌‌کنیم یا اینکه آلومینیم موجود در طبیعت را با روش­های شیمیایی تبدیل به اکسید آلومینیم می­کنند و سپس با روش­های الکترولیز می­توانند آن را احیا کنند.

برای تمام این روش­ها، نیاز به صرف انرژی است که یک روش و فرآیند غیرخودبه‌خودی است و یک فرایند غیرخودبه‌خودی هزینه و مواد ویژه‌ای نیاز دارد. از طرف دیگر، هر فرآیند غیرخودبه‌خودی درصدد است که به حالت اولیه خود باز گردد، چرا که بازگشت به حالت اولیه یک مسیر خودبخودی است. پس فلزات استخراج شده میل دارند به ذات اصلی خود بازگردند. در جامعه منابع فلزات محدود است و مسیر برگشت طوری نیست که دوباره آنها را بازگرداند. وقتی فلزی را در اسید حل می‌کنیم و یا در و پنجره دچار خوردگی می‌‌شوند، دیگر قابل بازیابی نیستند. پس خوردگی یک پدیده­ی مضر و ضربه زننده به اقتصاد است.

۵-۱-۱  هزینه ­های خوردگی

بر طبق آمارهای وال استریت جورنال (۱۱ سپتامبر ۱۹۸۱) هزینه­ی خوردگی در صنعت نفت و گاز آمریکا حدود ۲ بیلیون دلار بوده است و مدام این هزینه‌ها در حال افزایش هستند. خوردگی پل­ها، هزینه‌های خوردگی در اتومبیل‌ها در حد بیلیونها دلار است. خوردگی در همه جا وجود دارد، در داخل و خارج از منزل، در جاده، در دریا، در کارخانه و در وسایل هوا-فضا. کل هزینه­ی سالانه سیل­ها، گردبادها، آتش‏سوزی­ها، رعدوبرق­ها و زمین­لرزه‌ها کمتر از هزینه­ی خوردگی می­باشند.

در حقیقت اگر خوردگی وجود نداشت، اقتصاد جوامع مختلف بشدت تغییر می‏کرد. اگرچه خوردگی اجتناب‌ناپذیر است، ولی هزینه­ی آنرا می‏توان کاهش داد. مثلاً یک آند ارزان قیمت منیزیم می‏تواند عمر تانک آب گرم خانگی را دو برابر کند. انتخاب صحیح مواد و طراحی خوب، هزینه‌های خوردگی را کاهش می‏دهد. با یک برنامه صحیح تعمیرات و نگهداری رنگ می­توان چندین برابر مخارجش را صرفه‌جویی کرد. بهرترتیب، خوردگی زیان اقتصادی عظیمی است و برای کاهش دادن آن کارهای زیادی می­توان انجام داد. اگر این نکات را در نظربگیریم که هر جا فلز و مواد دیگر مورد استفاده قرار می­گیرند خوردگی با درجه و شدت­های متفاوتی واقع می­گردد، این رقم­های بزرگ دلاری چندان غیر منتظره نخواهد بود. با توجه به نکاتی که گفته شد اهمیت بسیار بالای خوردگی و راه­های پیشگیری از آن معلوم می‏شود که این کار بر عهده مهندسی خوردگی است.

۵-۱-۲  بررسی انواع خوردگی

خوردگی را به روش‌های مختلف طبقه‌بندی نموده‌اند ولی عمومی‌ترین آنها طبقه‌بندی بر اساس ظاهر و شکل فلز خورده شده می‌باشد. به این روش با مشاهده فلز خورده شده با چشم غیرمسلح به راحتی می‌توان نوع خوردگی آن را مشخص نمود. در بین انواع خوردگی می‌توان نه نوع منحصر به فرد را پیدا نمود ولی تمام آن‌ها کم و بیش وجه متشابهی دارند که به شرح ذیل می باشند:

خوردگی یکنواخت[۱]

خوردگی یکنواخت معمول‌ترین و متداول‌ترین نوع خوردگی است معمولاً به وسیله یک واکنش شیمیای یا الکتروشیمیایی به طور یکنواخت در سرتاسر سطحی که در تماس با محلول خورنده قرار دارد، مشخص می‌شود فلز نازک و نازک‌تر شده و نهایتاً از بین می‌رود یا تجهیزات مورد نظر منهدم می‌شوند مانند خورده شدن یک قطعه فولادی یا روی در داخل یک محلول رقیق با سرعت یکسانی در تمام نقاط قطعه خورده می‌شود. این نوع خوردگی بالاترین آمار را دارد و عمر تجهیزات خورده شده را با قرار دادن نمونه‌هایی در داخل محلول خورنده می‌توان تخمین زد.

[۱]Uniform Attack

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.