ASTM G185-06(2020)e1
Стандартная практика оценки и аттестации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
- Стандартный №
- ASTM G185-06(2020)e1
- Дата публикации
- 2020
- Разместил
- American Society for Testing and Materials (ASTM)
- состояние
- быть заменен
- ASTM G185-06(2024)
- Последняя версия
- ASTM G185-06(2024)
- сфера применения
-
Обзор стандарта и техническая база
Стандартная практика ASTM G185-06(2020) обеспечивает стандартизированный метод оценки ингибиторов коррозии на нефтяных и газовых месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода (RCE). Впервые опубликованный в 2006 году, этот стандарт был переутвержден в 2020 году с основными обновлениями, включая замену терминологии G15 на G193 и редакционные правки по всему тексту.
Технические принципы RCE и конструкция аппарата
Аппарат с вращающимся цилиндрическим электродом (RCE) имитирует различные скорости потока в лабораторных условиях за счет точного управления скоростью вращения (100–10 000 об/мин ± 2 об/мин). Его основное преимущество заключается в способности создавать равномерную динамику жидкости в компактном пространстве, обеспечивая повторяемые условия потока для измерений скорости коррозии.
Тип устройства Рабочее давление Диапазон температур Применимые сценарии Технические характеристики RCE при нормальном давлении Атмосферное давление Комнатная температура -100°C Обычный скрининг ингибиторов Простота эксплуатации, низкая стоимость RCE при высоком давлении и высокой температуре До 1724 кПа До 200°C Моделирование жестких рабочих условий ПТФЭ Футеровка, специальная конструкция уплотнения
Спецификации экспериментальных материалов и приготовления раствора
Стандарт требует, чтобы материал образца имел ту же металлографическую структуру, что и фактический компонент, находящийся в эксплуатации, обычно с использованием углеродистой стали. Обработка поверхности должна достигать заданной чистоты с использованием наждачной бумаги зернистостью 150, обеспечивая отсутствие отложений ржавчины, раковин или глубоких царапин.
Испытательный раствор предпочтительно должен быть «живым раствором», полученным на месте, сохраняющим свой первоначальный состав без ингибиторов коррозии. Синтетический раствор должен быть приготовлен на основе анализа качества воды на месте, с содержанием растворенного кислорода, контролируемым ниже 5 ppb (предпочтительно 1 ppb) и деоксигенированным с помощью азота или инертного газа.
Сравнение методов измерения скорости коррозии
Метод измерения Принцип Точность Время испытания Применимые стандарты Метод потери массы Разница массы до и после коррозии ±0,1 мг Более 24 часов ASTM G31 Линейное поляризационное сопротивление (ЛПС) Измерение поляризационного сопротивления Высокая производительность в режиме реального времени Непрерывный мониторинг ASTM G96 Электрохимическая импедансная спектроскопия (ЭИС) Анализ отклика в частотной области Высокая точность Минутный уровень ASTM G106
Модель расчета эффективности ингибитора
Формула расчета эффективности ингибитора:
IE% = (CRБез ингибитора - CRС ингибитором) / CRБез ингибитора × 100%
Где CR — скорость коррозии, значение эффективности необходимо рассчитывать отдельно для каждого вращения скорость и концентрацию ингибитора. Стандарт рекомендует выполнять не менее двух повторов и рассчитывать среднее значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации (ASTM G16).
Специальные требования к испытаниям при высоком давлении и высокой температуре
Для испытаний HTHP (высокого давления и высокой температуры вращающегося цилиндрического электрода) система должна пройти проверку целостности безопасности при давлении, в 1,5 раза превышающем испытательное. Нагнетание давления газа выполнялось поэтапно: сначала добавляли H2S до желаемого парциального давления и давали ему стабилизироваться в течение 10 минут; затем добавляли CO2; и, наконец, для нагнетания давления в камере до полного экспериментального давления использовался инертный газ.
Рекомендации по внедрению и передовой опыт
1. Калибровка устройства: Регулярно проверяйте эксцентриситет вращения и биение, используя циферблатный индикатор или лазерную указку, и убедитесь, что вертикальное отклонение оси вращения составляет менее 0,1 мм.
2. Соотношение раствора: Соотношение объема раствора к площади поверхности образца должно быть ≥40 мл/см², чтобы минимизировать влияние изменений состава раствора на скорость коррозии.
3. Контроль температуры: Скорость нагрева следует контролировать в пределах 0,1 °C/с, а экспериментальное колебание температуры не должно превышать ±2 °C.
4. Регистрация данных: полная регистрация таких параметров, как химический состав раствора, диапазон температуры и давления, металлургия образца и конфигурация электрода.
Развитие технологий и разработка стандартов
Разработка ASTM G185 отражает эволюцию технологии коррозионных испытаний от статического погружения к динамическому моделированию. Технология RCE точно контролирует сдвиговые силы жидкости для более точного моделирования условий течения in situ, сокращая разрыв между традиционными статическими испытаниями и реальными рабочими условиями. Будущие тенденции развития включают интеграцию с технологией онлайн-мониторинга и расширенное моделирование условий многофазного течения.
ASTM G185-06(2020)e1 Ссылочный документ
- ASTM D1141 Стандартная практика приготовления заменителя океанской воды
- ASTM D4410 Терминология речных отложений
- ASTM G1 Стандартная практика подготовки, очистки и оценки образцов для испытаний на коррозию
- ASTM G102 Стандартная практика расчета скорости коррозии и связанная с ней информация на основе электрохимических измерений
- ASTM G106 Стандартная практика верификации алгоритма и оборудования для измерения электрохимического импеданса*， 2023-06-01 Обновление
- ASTM G111 Стандартное руководство по испытаниям на коррозию в условиях высокой температуры или высокого давления, или в обоих случаях
- ASTM G16 Стандартное руководство по применению статистики для анализа данных о коррозии
- ASTM G170 Стандартное руководство по оценке и квалификации коррозионных ингибиторов для нефтегазовой промышленности и нефтеперерабатывающих заводов в лаборатории*， 2024-11-01 Обновление
- ASTM G193 Стандартная терминология и сокращения, относящиеся к коррозии*， 2022-08-01 Обновление
- ASTM G3 Стандартная практика для соглашений, применимых к электрохимическим измерениям при испытаниях на коррозию
- ASTM G31 Стандартная практика лабораторных иммерсионных испытаний металлов на коррозию
- ASTM G46 Стандартное руководство по исследованию и оценке питтинговой коррозии
- ASTM G5 Стандартный эталонный метод испытаний для проведения потенциостатических и потенциодинамических измерений анодной поляризации
- ASTM G59 Стандартный метод испытаний для проведения измерений потенциодинамического поляризационного сопротивления
- ASTM G96 Стандартное руководство по онлайн-мониторингу коррозии производственного оборудования (электрические и электрохимические методы)
ASTM G185-06(2020)e1 История
- 2024 ASTM G185-06(2024) Стандартная практика оценки и квалификации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
- 2020 ASTM G185-06(2020)e1 Стандартная практика оценки и аттестации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
- 2016 ASTM G185-06(2016) Стандартная практика оценки и аттестации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
- 2012 ASTM G185-06(2012) Стандартная практика оценки и аттестации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
- 2006 ASTM G185-06 Стандартная практика оценки и аттестации ингибиторов коррозии на нефтяных месторождениях и нефтеперерабатывающих заводах с использованием вращающегося цилиндрического электрода
