بررسی خوردگی فلزات در لوله‌های نفت نمونه موردی شرکت نفت گچساران
محورهای موضوعی : علوم زیست محیطی
امید فرد
1
(دانشگاه آزاد اسلامی واحد یاسوج)
علی آرام
2
(استادیار و عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی یاسوج )
کلید واژه: گچساران, خوردگی فلزات, لوله, نفت,
چکیده مقاله :
تجزیه‌وتحلیل یک ابزار پراکندگی نور پویا DLS "Wyatt DynoproNanoStar" برای تشخیص تجمع سورفکتانت در فاز روغن استفاده شد. اندازه‌گیری‌های سه‌گانه برای هر نمونه انجام شد و حداقل دو نمونه برای هر سطح غلظت سورفکتانت مورد آزمایش قرار گرفتند تا از تکرارپذیری اطمینان حاصل شود. دمای تشخیص در همان دما با آزمایش‌های تقسیم‌بندی کنترل شد. خواص تجمع سورفکتانت BAC در تولوئن با استفاده از DLS موردبررسی قرار گرفت و نمونه‌هایی در شکل 3 ارائه شد که شامل شعاع کل و شدت سیگنال نور جمع‌آوری‌شده، C12، C14، و تولوئن C16، که از فاز روغن در تعادل پارتیشن‌بندی آب-روغن از سطح خالص BAC نمونه‌برداری شد. همانطور که مشاهده می‌شود، هم شعاع ذرات و هم‌شدت سیگنال C12 و C14 به‌سختی در محدوده غلظت ارزیابی‌شده تغییر کرده است، که نشان می‌دهد C12 و C14 در تولوئن میسل تشکیل نمی‌دهند. در این پژوهش به ارائه و بررسی یک مدل چند فیزیکی، مدل یکپارچه بازدارندگی خوردگی (ICI)، ازنظر تئوری معرفی‌شده و ازنظر تجربی برای ارزیابی یکپارچه تقسیم‌بندی آب-روغن، تجمع، جذب/واجذب، و مهار خوردگی بازدارنده‌های سورفکتانت مخلوط در روغن‌های آب حاوی نمک در شرکت نفت گچساران می‌پردازیم. محیط‌های لوله فولادی (WOS). مدل ICI بر اساس سه مدل فرعی اصلی است که تقسیم‌بندی سورفکتانت آب-روغن، میسل‌سازی، جذب/واجذب مؤثر روی بستر، نوع سورفکتانت، برهمکنش‌های سورفاکتانت-حلال، جفت سورفکتانت-کنتریون، و برهمکنش‌های سورفکتانت جانبی و غیره را در نظر می‌گیرد و در نظر گرفته‌شده است. به‌عنوان یک چارچوب اساسی در طراحی، انتخاب، بهینه‌سازی و استفاده از بازدارنده‌های مختلف سورفکتانت خالص و مخلوط در محیط‌های WOS عمل می‌کند. به‌طور خلاصه، یک مدل جامع، مدل ICI، ازنظر تئوری توسعه‌یافته و ازنظر تجربی برای ارزیابی پارتیشن‌بندی، تجمع و مهار خوردگی بازدارنده‌های مخلوط سورفاکتانت (هم همولوگ و هم غیر همولوگ) در داخل آب (حاوی نمک) - لوله فولادی نفت تأییدشده است.
Analysis of a dynamic light scattering instrument "Wyatt DynoproNanoStar" was used to detect the accumulation of surfactant in the oil phase. Triple measurements were performed for each sample and at least two samples were tested for each level of surfactant concentration to ensure reproducibility. The detection temperature was controlled at the same temperature by segmentation experiments. The accumulation properties of BAC surfactant in toluene were investigated using DLS and samples were presented in Figure 3, including the total radius and intensity of the collected light signal, C12, C14, and toluene C16, from the oil phase in the water-oil partitioning equilibrium from the surface. Net BAC was sampled. As can be seen, both the particle radius and the intensity of the C12 and C14 signals varied sharply within the evaluated concentration range, indicating that C12 and C14 do not form micelles in toluene. In this research, a multi-physical model, integrated corrosion inhibition model (ICI), is presented theoretically and empirically to evaluate integrated water-oil separation, aggregation, adsorption / desorption, and corrosion inhibition of mixed surfactant inhibitors in water-containing oils. We pay salt in Gachsaran Oil Company. Steel Pipe Environments (WOS). The ICI model is based on three main sub-models that consider water-oil surfactant classification, micellation, effective adsorption / desorption on the substrate, surfactant type, surfactant-solvent interactions, surfactant-contrion pair, and side surfactant interactions, etc. opnions have been asked. Acts as a basic framework in the design, selection, optimization, and use of various pure and mixed surfactant inhibitors in WOS environments. In summary, a comprehensive model, the ICI model, has been theoretically developed and empirically validated to evaluate the partitioning, aggregation, and corrosion inhibition of surfactant (both homologous and inhomogeneous) inhibitors (water-containing) and oil-steel pipe.
• M. Finˇsgar, J. Jackson, Application of corrosion inhibitors for steels in acidicmedia for the oil and gas industry: a review, Corros. Sci. 86 (2014) 17–41.
• [10] M.J. Rosen, Surfactants and Interfacial Phenomena, 3rd ed., John Wiley, NewJersey, 2004.
• X. Ye, C. Zheng, J. Chen, Y. Gao, C.B. Murray, Using binary surfactant mixturesto simultaneously improve the dimensional tunability and monodispersity inthe seeded growth of gold nanorods, Nano Lett. 13 (2013) 765–771.
• A.K. Tiwari, S.K. Saha, Study on mixed micelles of cationic gemini surfactantshaving hydroxyl groups in the spacers with conventional cationic surfactants:effects of spacer group and hydrocarbon tail length, Ind. Eng. Chem. Res. 52(2013) 5895–5905.
• T. Ishizaki, M. Okido, Y. Masuda, N. Saito, M. Sakamoto, Corrosion resistantperformances of alkanoic and phosphonic acids derived self-assembledmonolayers on magnesium alloy AZ31 by vapor-phase method, Langmuir 27(2011) 6009–6017.
• A. Graciaa, J. Andérez, C. Bracho, J. Lachaise, J. Salager, L. Tolosa, F. Ysambertt, The selective partitioning of the oligomers of polyethoxylated surfactantmixtures between interface and oil and water bulk phases, Adv. ColloidInterface Sci. 123–126 (2006) 63–73.
• J. Salager, N. Marquez, A. Graciaa, J. Lachaise, Partitioning of ethoxylatedoctylphenols surfactants in microemulsion-oil-water systems: influence oftemperature and relation between partitioning coefficient andphysicochemical formulation, Langmuir 16 (2000) 5534–5539.
• J. Gomez del Rio, D. Hayes, V.S. Urban, Partitioning behavior of anacid-cleavable 1, 3-dioxolane alkyl ethoxylate, surfactant in single and binarysurfactant mixtures for 2- and 3-phase microemulsion systems according toethoxylate and head group size, J. Colloid Interface Sci. 352 (2010) 424–435.
• M. Ben Ghoulam, N. Moatadid, A. Graciaa, J. Lachaise, Effects of oxyethylenechain length and temperature on partitioning of homologouspolyoxyethylene nonionic surfactants between water and isooctane,Langmuir 18 (2002) 4367–4371.
• Y. Zhu, M.L. Free, Experimental investigation and modeling of theperformance of pure and mixed surfactant inhibitors: partitioning anddistribution in water-oil environments, J. Electrochem. Soc. 162 (2015)C702–C717.
• S. Endo, K. Goss, Predicting partition coefficients of polyfluorinated andorganosilicon compounds using polyparameter linear free energyrelationships, Environ. Sci. Technol. 48 (2014) 2776–2784.
• H.N. Shubha, T.V. Venkatesha, K. Vathsala, M.K. Pavitra, M.K. Punith Kumar,Preparation of self-assembled sodium oleate monolayer on mild steel and itscorrosion inhibition behavior in saline water, ACS Appl. Mater. Interfaces 5(2013) 10738–10744.
• M.A. Cowell, T.C.G. Kibbey, J.B. Zimmerman, K.F. Hayes, Partitioning ofethoxylated nonionic surfactants in water/NAPL systems: effects ofsurfactants and NAPL properties, Environ. Sci. Technol. 34 (2000) 1583–1588.
• A. Shiloach, D. Blankschtein, Molecular-thermodynamic framework to predictthe micellization behavior of mixtures of fluorocarbon-based andhydrocarbon-based surfactants, Langmuir 14 (1998) 1618–1636.
• [22] A. Goldsipe, D. Blankschtein, Modeling counterion binding in ionic-nonionicand ionic-zwitterionic binary surfactant mixtures, Langmuir 21 (2005)9850–9865.
• Amara Zenati A. Benmossat, A. Benali. Corrosion Study of C-Mn Steel Type API 5L X60 in Simulated Soil Solution Environment and Inhibitive Effect. Journal of Matererials Environment Science. 5 (2) (2014) 520-529, ISSN : 2028-2508
• Zhongyu Cui, Zhiyang Liu, Liwei Wang, Cuiwei Du & Xiaogang Li. (2015) .Effect of PH Value on The Crack Growth Behavior of X70 Pipeline Steel in The Dilute Bicarbonate Solutions; Materials Transactions, Vol. 56, No. 6. pp. 777 to 780, 2015 The Japan Institute of Metals and Materials
• [25] Zvirko, O. Savula S. (2016) Stress Corrosion Cracking of Gas Pipeline Steels of Different Strength. Tsependa & G. Gabetta; 21st European Conference on Fracture, ECF21, 20-24. Catania, Italy.
• D. Snihirova, S.V. Lamaka, M. Taryba, A.N. Salak, S. Kallip, M.L. Zheludkevich,M.F.S. Ferreira, M.F. Montemor, Hydroxyapatite microparticles asfeedback-active reservoirs of corrosion inhibitors, ACS Appl. Mater. Interfaces2 (2010) 3011–3022.
• Y. Zhu, M.L. Free, G. Yi, Electrochemical measurement modeling, andprediction of corrosion inhibition efficiency of ternary mixtures ofhomologous surfactants in salt solution, Corros. Sci. 98 (2015) 417–429.[5] Y. Zhu, M.L. Free, G. Yi, The effects of surfactant concentration adsorption,aggregation, and solution onditions on steel corrosion inhibition andassociated modeling in aqueous media, Corros. Sci. 102 (2016) 233–250.
• K.S. George, S. Neˇsi´c, Investigation of carbon dioxide corrosion of mild steel inthe presence of acetic acid-part 1: basic mechanisms, Corrosion 63 (2007)178–186.
• N.G. Thompson, Y. Mark, D. Daniel, Cost of corrosion and corrosionmaintenance strategies, Corros. Rev. 25 (2007) 247–262.
• D.A. Winkler, M. Breedon, A.E. Hughes, F.R. Burden, A.S. Barnard, T.G. Harvey,I. Cole, Towards chromate-free corrosion inhibitors: structure–propertymodels for organic alternatives, Green Chem. 16 (2014) 3349–3357.
• S. Ramachandran, B. Tsai, M. Blanco, H. Chen, Y. Tang, W.A. Goddard,Self-assembled monolayer mechanism for corrosion inhibition of iron byimidazolines, Langmuir 12 (1996) 6419–6428
