Спосіб якісної оцінки ефективності інгібіторів корозії

Винахід стосується газонафтовидобувної промисловості, зокрема, газонафтопромислового обладнання. Термін експлуатації газонафтопромислового обладнання зменшується внаслідок корозії. Для боротьби з нею використовують інгібітори корозії. Відомі такі способи визначення ефективності дії інгібіторів корозії [Л.С.Мойсєєва. Інгібіторний захист устаткування нафтових і газових свердловин та оцінювання його ефективності // Нафтова і газова промисловість. - 2000. - № 1. -с. 38 - 41.}; гравіметричний - за втратою маси зразків-свідків; електрохімічний - за допомогою корозіметра і давачів, встановлених у трубопроводах; аналітичний - за зміною концентрації іонів заліза у водяній частині видобутої продукції. Крім того, швидкість корозії визначають за такими ознаками: за кількістю водню, що виділився, або кількістю поглинутого кисню, часом до появи першого корозійного вогнища, кількістю вогнищ корозії, що появилися за період випробування, зміною електричного опору зразка-свідка. Електрохімічний та аналітичний способи визначення ефективності дії інгібіторів корозії мають досить високу ефективність, але вимагають значних затрат часу (15-30 діб), дороге спеціальне обладнання та висококваліфікованих спеціалістів . Найближчим до винаходу є гравіметричний спосіб. Даний спосіб полягає у визначенні втрати маси металічних зразків-свідків за час їх перебування в інгібірованому і неінгібірованому досліджуваних середовищах з послідуючою оцінкою захисної здатності інгібітора за зміною швидкості корозії [ГОСТ 9.506-87. Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах. Методы определения защитной способности]. Для визначення швидкості корозії гравіметричним способом використовують металічні зразки-свідки у вигляді пластинок або циліндрів. Зразки-свідки перед випробуваннями обезжирюють ацетоном, тетрахлоридом вуглецю або іншим розчинником, промивають, сушать і зберігають в ексикаторі. Після цього зразкисвідки зважують на аналітичних вагах і поміщають на певний час у скляні ампули або скляні пробірки з досліджуваними розчинами і щільно закривають пробірки. [Коррозионная стойкость оборудования химических производств: Способы защиты оборудования от коррозии. Справ. Изд./ Под ред. Б.В.Строкана, А.М.Сухотина. -Л.: Химия, 1987. - 280 с.]. Потім виймають зразки-свідки, зважують їх після корозії, визначають втрату маси за час їх перебування в досліджуваному середовищі і оцінюють захисну здатність інгібітора корозії. Незважаючи на те, що даний спосіб не вимагає дорогого спеціального обладнання, для визначенняефективності інгібіторів корозії за цим способом потрібні значні затрати часу (15-30 діб і більше). Ще однією особливістю гравіметричного способу є те, що поверхня зразків-свідків повинна мати високий (6-7) і однаковий клас шорсткості. У випадку, коли необхідно визначити, який з 2-х–4-х представлених інгібіторів корозії найбільш ефективний, достатньо якісної оцінки степені їх захисної дії. В основу винаходу поставлена задача створити спосіб якісної оцінки ефективності інгібіторів корозії шляхом порівняння оптичної поглинаючої здатності середовища з продуктами корозії, який буде вимагати значно менших затрат часу, ніж гравіметричний спосіб. Задача вирішується наступним чином. У відомому способі ефективність дії інгібіторів корозії визначають за втратою мас зразків-свідків до і після корозії. Запропонований спосіб застосовують у випадку, коли необхідно якісно оцінити, який з 2-х–4-х представлених інгібіторів корозії найбільш ефективний і полягає в тому, що два стандартні металічні зразки-свідки після стандартної обробки їх поверхні поміщають у дві рідини, корозійну активність яких необхідно встановити, і витримують при однакових умовах 24-48 годин. Після цього обидва зразки-свідки піддають однаковій вібрації і виливають рідини, в яких знаходились зразки-свідки, в дві кювети фотоколориметра і зрівнюють їх оптичні густини. У середовищі з вищою корозійною активністю частинок, що утворились в результаті корозії, буде більше і більшою буде оптична поглинаюча здатність середовища. При зрівнюванні освітленості на виході колориметра висота оптичного ходу буде обернено пропорційною до кількості частинок, що утворились в результаті корозії. Це і є якісна характеристика відносної корозійної активності цих двох середовищ. Так попарно можна перевірити декілька корозійно-активних середовищ і дати їм якісну оцінку. Суть запропонованого способу полягає в попарному порівнянні інтенсивності корозії по поглинаючій здатності світла частинками продукту корозії в рідині. Для його здійснення беруть два стандартні металічні зразки-свідки і після попередньої стандартної обробки поверхні їх поміщають у дві рідини, порівняльну корозійну активність яких необхідно встановити, і витримують при однакових умовах 24-48 годин. Після цього обидва зразки-свідки піддають однаковій вібрації і виливають рідини, в яких знаходились зразки-свідки, в дві кювети фотоколориметра і порівнюють їх оптичні поглинаючі здатності. У середовищі з вищою корозійною активністю частинок, що утворились в результаті корозії, буде більше і більшою буде оптична поглинаюча здатність середовища. При порівнюванні освітленості на виході фотоколориметра товщина шару рідини буде обернено пропорційною до кількості частинок, що утворились в результаті корозії. Це і є якісна характеристика відносної корозійної активності цих двох середовищ. Так попарно можна перевірити декілька корозійно-активних середовищ і дати їм якісну оцінку. Ефективність застосування запропонованого способу підтверджують 2 приклади. Порівнявши такі характеристики, як захисну здатність та відносну оптичну поглинаючу здатність двох інгібіторів корозії, можна зробити висновок, що із збільшенням захисної здатності інгібітора корозії відносна оптична поглинаюча здатність двох інгібіторів корозії зменшується і чим більша різниця захисних здатностей двох інгібіторів корозії при певній концентрації, тим менша відносна оптична поглинаюча здатність інгібіторів корозії. При цьому тривалість досліду при запропонованому способі набагато менша, ніж при гравіметричному способі. Що й підтверджує ефективність запропонованого способу. Приклад 1 Гравіметричний спосіб Запропонований спосіб Захисна здатність інгібітора корозії, % Тривалість досліду, год Інгібітори корозії, які попарно якісно оцінюють тарін 0,1 72,3 720 76,9 720 СТ-2 0,5 79,2 75,7 720 0,25 83,4 88,7 720 0,93 24 0,87 24 0,75 24 720 0.5 0,1 720 0,1 Тривалість досліду, год тарін, 0,25 Відносна оптична поглинаюча здатність двох інг. корозії 0.5 Концентрація інгібітора корозії в розчині, % мас. Концентрація інгібітора корозії в розчині, % мас. 0,25 Інгібітор корозії СТ-2 Приклад 2 Гравіметричний спосіб Інгібітор корозії "Полонина2" Запропонований спосіб ТриВідносна Тривалість Інгібітори корозії, Концентрація КонцентраЗахисна оптична пог- валість ція інг. ко- здатність ін- досліду, які попарно якіс- інгібітора корозії в розчині, линаюча здат- досліду, год но оцінюють розії в роз- гібітора когод ність двох інг. % мас. чині, % мас. розії, % корозії 0,1 78,7 720 0,25 83,5 720 0,5 87,6 720 0,1 81,8 720 0,25 89,7 720 0,5 97,9 720 "Полонина-2", неонол АФ-0910 0,88 24 0,25 Неонол АФ-0910 0,1 0,79 24 0,5 0,67 24 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03