6.3.1 Снижение электрохимической коррозии
Оценку возможной коррозии необходимо выполнять в тех случаях, когда имеет место контакт разнородных металлов. При наличии электрического контакта разнородных материалов для защиты от коррозии применяется катодная защита.
Когда оценка коррозионной активности показывает потенциальную возможность электрохимической коррозии разнородных металлов, применяемых при добыче углеводородов, необходимо рассмотреть возможность реализации мер, направленных на снижение электрохимической коррозии. Примеры таких технологий приведены в [25].
Примечание - Дополнительные рекомендации по защите от коррозии сварных соединений приведены в [26].
6.3.2 Наплавленный слой сварного шва
При сварке углеродистых сталей выбор материалов для формирования сварного шва должен осуществляться с учетом сведений, приведенных в таблице 3. Для систем, содержащих углеводороды с коррозионно-активными компонентами, наплавленный слой сварного шва с толщиной не менее 3,0 мм может заменить однородный CRA.
При использовании в качестве материала сварного шва сплава 625 максимальное содержание железа в последнем слое должно составлять 10%.
При эксплуатации в коррозионно-активной среде любые материалы, применяемые для повышения твердости поверхности, должны иметь документально подтвержденные свойства коррозионной стойкости, соответствующие условиям применения.
6.3.3 Применение химических реагентов
Ингибиторы коррозии, поглотители кислорода или другие химические реагенты могут быть использованы для снижения коррозионной активности скважинной продукции, в системах нагнетания воды и морской воды. Эффективность применяемых реагентов в условиях эксплуатации, их сочетаемость с другими используемыми химическими веществами должна быть документально подтверждена.
В квалификационные испытания необходимо включить все виды химических реагентов используемых одновременно. Это особенно важно для поверхностно-активных веществ.
В технологических системах, системах нагнетания воды и других системах могут быть использованы биоциды для предотвращения размножения бактерий, вызывающих микробиологическую коррозию.
Ингибиторы коррозии могут иметь низкую эффективность по отношению к углеродистым и низколегированным сталям, используемым в добывающих скважинах, ПФА и подводных трубопроводах. Эффективность ингибитора, начиная от ПФА и далее по потоку, должна оцениваться в каждом случае отдельно, поскольку она зависит от режима потока, конфигурации трубопроводной системы и расположения точек нагнетания реагента.
6.3.4 Катодная защита
Подводные конструкции должны быть защищены от коррозии за счет применения лакокрасочных покрытий в сочетании с катодной защитой. Катодная защита предотвращает все виды электрохимической коррозии, включая щелевую коррозию. Конструктивные и извлекаемые элементы должны иметь независимые системы катодной защиты, спроектированные для установленного срока эксплуатации.
Катодную защиту следует применять для всех материалов, подверженных коррозии под действием морской воды. Исключением являются элементы, для которых с практической точки зрения сложно обеспечить надежный электрический контакт с протекторами. Такие элементы необходимо изготовлять или из материалов, устойчивых к воздействию морской воды, или из углеродистой стали с допуском на коррозию, достаточным для обеспечения установленного срока службы.
Примечание - Примером материалов, которые могут считаться устойчивыми к коррозии при погружении в морскую воду и, следовательно, не требующие катодной защиты и специальных покрытий, являются:
- титановые сплавы;
- нержавеющая сталь и сплавы на основе Ni с показателем PREN40 (температура эксплуатации менее 20°С);
- полимеры, армированные фиброволокнами.
Некоторые титановые сплавы при воздействии катодной защиты подвержены образованию гидридов.
Между анодами и защищаемыми элементами рекомендуется использовать сварные соединения. Электрическая непрерывность системы катодной защиты должна быть подтверждена измерениями для всех элементов и частей, не имеющих сварного соединения с анодами. Максимально допустимое сопротивление, при котором сохраняется электрическая непрерывность, составляет 0,1 Ом. Особое внимание следует уделить электрической непрерывности цепи между болтами и конструкциями, оборудованными катодной защитой, например за счет удаления защитных покрытий с резьбы болтов и поверхностей под болтами/гайками/шайбами.
Для обеспечения эффективности катодной защиты необходимо применение защитных покрытий для поверхностей сложных форм. Покрытия для труб с внешним диаметром менее 25 мм (1,0 дюйм) не требуется.
6.3.5 Применение лакокрасочных покрытий
При выборе лакокрасочных покрытий необходимо учитывать конструктивные решения, условия при эксплуатации, хранении, транспортировании, монтаже и вводе в эксплуатацию. На этапе изготовления необходимо обеспечить требуемую временную защиту от коррозии.
Требования к выполнению всех работ приведены в [27]. Для элементов, погружаемых в морскую воду, лакокрасочные покрытия целесообразно выбирать с учетом [28] и/или сведений, представленных в таблице 2.
Лакокрасочные покрытия следует применять в сочетании с катодной защитой. Электроизоляционные свойства лакокрасочного покрытия должны соответствовать проектным параметрам электрохимической защиты.
Представленные в таблице 2 системы лакокрасочных покрытий предназначены для применения при температуре окружающей среды до 50°С. Для более высоких температур эксплуатации необходимо проведение специальных исследований, а эксплуатационные параметры должны быть документально подтверждены. Для температур в диапазоне от 50°С до 100°С может считаться приемлемым нанесение методом погружения двух слоев эпоксидного фенольного покрытия, каждый толщиной 125 мкм.