تآكل الأنابيب النفطية

يعد التآكل في أنابيب النفط من أهم المشكلات التي تواجه مشغلي ومهندسي الحقول حيث يمكن اعتبار التآكل بداية التدهور للخطوط والتجهيزات الخاصة بها.

مفهوم التآكل:

هو تفاعل كيميائي أو كهروكيميائي يحصل بين المعدن الخاص بالأنابيب الناقلة للبترول مع البيئة المحيطة بها حيث يؤثر هذا التفاعل على المعدن فيغير خصائصه لينتج عنه تأثير مدمر على الأنابيب ووحدات المعالجة والمصافي الخاصة بالتكرير.

يمكن اعتبار عملية التآكل ظاهرة طبيعية تحدث لكافة المواد إلا أنه من الضروري إيجاد طريقة للتحكم في التآكل على الصعيدين النفطي والغازي وذلك من خلال العمل على تحقيق توازن بين المواد والبيئة المحيطة.

العوامل المتحكمة في آلية التآكل:

تتحكم العديد من العوامل في آلية التآكل من أهمها البيئة حيث تعتبر بعض البيئات من العوامل المسرعة لعملية التآكل في حين تكون بعض البيئات الأخرى مثبطة له إضافة للدور الكبير الذي تلعبه الكيمياء الكهربائية في فهم طبيعة المواد إلى جانب علوم المعادن التي تعطي معلومات هامة عن المواد وسلوكها مما يسهم في التقليل من عملية التآكل .

الآكل الكهروكيميائي:

يحصل تفاعل كيميائي بسبب مرور تيار طبيعي أو غير طبيعي ليؤثر هذا التفاعل بشكل مباشر على ترسب الإلكترونات في مكان واحد من خلال سحبها من مكان آخر لينتج عن ذلك ضعف كبير في خواص المادة في المكان الذي تم سحب الإلكترونات منه ليؤدي بدوره إلى التآكل الكهروكيميائي.

أنواع التيار المار المسبب للتآكل الكهروكيميائي:

1. تيار طبيعي : يحدث بسبب الرياح المنتجة للكهرباء الساكنة
2. تيار غير طبيعي: يكون سببه غير مرتبط بالظواهر الطبيعية كعملية التسرب الكيميائي.

مخاطر التآكل الكيميائي:

يُحدث التآكل خطرا كبيرا على جميع القطاعات حيث يؤثر بشكل سلبي على الحفر والتآكل الجلفاني ليؤدي بدوره إلى العديد من المشاكل كالتسريبات وفقدان السلامة الهيكلية كما يمكن أن يكون تأثير التآكل كارثيا ليسبب انفجارات ضخمة ذات عواقب وخيمة في المجال النفطي إضافة للخطر المحدق الذي ينتج عن المواد الكيميائية المتسربة نتيجة التآكل الذي يؤثر بدوره على البيئة مهددا صحة الإنسان والحيوان والنبات مع الأخذ بعين الاعتبار الخسائر المادية الضخمة المترتبة سنويا نتيجة التآكل والتسرب.

طرق ضبط التآكل:

1. إجراء تغيير في البنية الخاصة بالمادة:

عادة ما يكون التغيير على نوعين :

• تغيير كلي: حيث يعتبر التغيير الكلي ضروريا في بعض الأحيان فعلى سبيل المثال عند استخدام النحاس أو النيكل بدلا من الفولاذ في الوسط الحمضي حتما ستكون النتيجة أفضل .
• تغيير جزئي: يكون التغيير الجزئي بتغيير نوع السطح الذي يلامس الوسط المحيط.
• إجراء تغيير للوسط المحيط : يعتبر تغيير الوسط عن طريق بعض الخطوات كاستعمال موانع التآكل والتغييرات الخاصة بالحرارة والضغط من الإجراءات الهامة للحد من عملية التآكل.
• الحماية الكهروكيميائية: كما تعرف أيضا بالحماية الكاثودية حيث تعد من الخطوات الهامة في الحد من التآكل وذلك عن طريق ربط القطب السالب للمعدن المراد حمايته بالقطب الموجب لمعدن متآكل قريب منه لتنتقل بذلك عملية التآكل من المعدن الأول المراد حمايته إلى المعدن المتآكل .
• استخدام الحواجز المضادة للتآكل : يمكن اعتبار الطلاء من أهم هذه الحواجز المضادة للتآكل .
• إجراءات وتعديلات نوعية: من هذه التعديلات ضبط سرعة التآكل واستخدام فتحات للتصريف إضافة للعمل على تقليل الإجهاد بنوعيه الحراري والميكانيكي.

()