Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Металл
Мухит
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Ингибитор
Металл
Мухит
Ме
Ме
Ме
Ме
Ме
а)
б)
5.18-rasm. Ingibitorlarning metall sirtiga adsorbsiyasi (a) va himoya
qatlamining tuzilishi (b) sxemalari.
Adsorbsion nazariyaga ko‗ra ingibitor molekulalari metall faol sirtiga
adsorbsiyalanadi va u bilan kimyoviy birikmalar hosil qiladi. Kim adsorbsiya
natijasida anod va katod reaksiyalari tezligi sekinlashadi, ya‘ni metall korroziyasi
kamayadi (5.18, a - rasm).
Ingibitorlarning qatlam hosil qilishi nazariyasiga ko‗ra ingibitor metall sirtiga
adsorbsiyalanib, kiyinchalik yaxshi himoyalash xossasiga ega bo‗lgan qiyin eriydigan
qatlam ko‗rinishidagi kimyoviy birikma hosil qiladi (5.18, b - rasm).
Korroziyaga qarshi ingibitorlarning qo‗llanilishi metallarning turli tajavvuzkor
muhitlardan himoyalash uchun eng samarador usullardan hisoblanadi. Ingibitorlar
metall sirtining tashqi muhit ta‘siridagi kimyoviy jarayonlar sodir bo‗lishini
sekinlashtiradigan yoki to‗xtatadigan hususiyatga ega bo‗lgan moddalardir.
Metallarga xususan olganda po‗latlarga bir qator noorganiq va organiq moddalar
ingibirlovchi ta‘sir ko‗rsatadi. Ingibitorlar metall sirtida juda yupqa qatlam hosil
qilib, uning tashqi muhitdagi korroziyadan himoyalash sharoitini yaratadi. X. Fisher
nazariyasiga ko‗ra ingibitorlarni quyidagi guruhlarga ajratish mumkin:
Metall sirtini ekranlovchi, ya‘ni metall sirtini yupqa qatlam bilan qurshab
oluvchi ingibitorlar. Metall sirtida bunday qatlamlar sirt adsorbsiyasi natijasida sodir
177
bo‗ladi. Metall sirtiga fizik ingibitorlar ta‘sir qilganda kimyoviy reaksiyalar sodir
bo‗lmaydi.
Oksidlovchi yoki passivatorlar. Xromatlar turidagi bunday ingibitorlar metall
sirtida zich va yuqori adgezion mustahkamlikka ega bo‗lgan himoya oksid
qatlamlarini hosil qiladi. Bu himoya oksid qatlamlari anod jarayoni sodir bo‗lishini
sekinlashtiradi. Xromatlar turidagi qatlamlar uncha turg‗un emas va ba‘zi bir
sharoitlarda
qaytadan
tiklanishi
mumkin.
Oksidlovchilarning
himoyalash
samaradorligi hosil bo‗lgan himoya qatlamining qalinligiga va uning
o‗tkazuvchanligiga bog‗liq bo‗ladi.
Katodli ingibitorlar. Metall sirtida katod jarayonlarni o‗ta kuchlanishini
oshiradi. Ular oksidlash hususiyatiga ega bo‗lgan kislotali eritmalarda korroziya
tezligini kamaytiradi. Bunday ingibitorlarga mishyak va vismutning oksidlari yoki
har xil tuzlari kiradi.
Ingibitorlarning himoyalash ta‘siri asosan muhit sharoitlariga bog‗liq, shuning
uchun universal ingibitorlar yo‗q. Har qanday ingibitorlarni tanlash, ularning
samaradorligini baholash va aniq sharoitlarda qo‗llash uchun tadqiqod va sinash
ishlari o‗tkazilishi talab qilinadi. Hozirgi paytda keng miqyosida qo‗llanilayotgan
ingibitorlarga: nitrit natriy; natriy fosfatlari va silikatlar; turli organiq aminlar; benzil
sulfooksili; kraxmal; ortodeetildifosfon kislota va boshqa shu kabilar kiradi.
Qo‗llanilayotgan ingibitorlar vaqt o‗tshi bilan sarf bo‗ladi, shuning uchun
ularni tajavvuzkor muhitga davriy ravishda qo‗shib turish zarur. Tajavvuzkor
muhitga qo‗shiladigan ingibitorlar miqdori uncha katta yuqori emas, umumiy hisobda
0,001-0,005% ni tashkil etadi. Muhitning tajavvuzkorligi hisobga olingan holda
uning nordon yoki ishqoriy tavsifiga bog‗liq ravishda tavsifiga bog‗liq ravishda
tanlanadi. Shuning uchun ingibitor siftida qo‗llanilayotgan barcha kimyoviy
reagentlar muhitning nordonligi yoki ishqoriyligi darajasidan kelib chiqadi. ISO-
8044-1986 standartiga ko‗ra ingibitorlar korrozion tizimida yetarli kotsentratsiyada
qatnashuvchi kimyoviy birikmalar deb qabo‘l qilingan. Korroziya ingibitorlari
kimyoviy birikmalar kompozitsiyalari ham bo‗lishi mumkin. Bu holda
ingibitorlarning korrozion muhitdagi miqdori juda kam bo‗ladi. Korroziya
178
ingibitorlarining samaradorligi ularning himoyalash darajasi Z (%) va to‗xtatish
koeffitsiyenti Y (ingibitorlik effekti) orqali ifodalanadi va quydagi formula orqali
topiladi:
Z = K
1
- K
2
/K
1
·100 = I
1
-I
2
/I
1
·100 (5.8)
bu yerda: K
1
va K
2-
mos ravishda ingibitorsiz va ingibitorli muhitlarda metallning
erish tezligi, [g/(m
2
·s)]; I
1
va I
2
- mos ravishda ingibitorsiz va ingibitorli muhitlarda
metall korroziya toki zichligi.
Agar ingibitorning himoyalash koeffitsiyenti Z=100% bo‗lsa, u shu berilgan
muhitda metallni to‗liq korroziyadan himoya qiladi. To‗xtatish koeffitsiyenti Y
(ingibitorlik effekti) muhitdagi ingibitorning ta‘siri natijasida korroziya tezligining
necha marta kamayganligini ko‗rsatadi:γ=K
1
/K
2
=I
1
/I
2
;
Z va Y bir-biri bilan o‗zaro quyidagi munosabatlar orqali bog‗langan:
Z = (1 –1/γ)·100
(5.9)
γ= 1/(1- Z/100)
(5.10)
Ingibitorlar quyidagicha tasniflanadi:
- ta‘sir mexanizmiga ko‗ra-katodli, anodli va aralashgan;
- kimyoviy tabiatiga ko‗ra-noorganiq, organiq va uchuvchan;
- ta‘sir qilish sferasiga ko‗ra - nordon, ishqoriy va neytral muhitlarda
qo‗llaniladigan ingibitorlar.
Korroziya ingibitorlarining ta‘siri ingibitorlarning metall sirtiga adsorbsiyasi
natijasida sirt holatlari va erkin energiyalari o‗zgarishlari yoki metall kationlari bilan
qiyin eriydigan birikmalar hosil qilishiga asoslangan. Metall sirtida surtiladigan
qoplamalardan yupqa bo‗ladi.
Ingibitorlar metall sirtiga ikkita yo‗l orqali ta‘sir qilishi mumkin: erkin
energiyasi manfiy bo‗lgan faol metall sirti yuzasini kamaytirish yoki korrozion
jarayonlar faollashuvi energiyasini o‗zgartirish orqali katod va anod ingibitorlari mos
elektrod reaksiyalarni sekinlatadi, aralashgan ingibitorlar esa har ikkala reaksiyalar
tezligini o‗zgartiradi.
179
Metall sirtida himoya qatlamlarining adsorbsiyasi va shakllanishi ingibitor
zarrachalarining zaryadlari va metall sirti bilan kimyoviy bog‗lanishlar hosil qilish
qobiliyatiga bog‗liq. Katod ingibitorlari katod reaksiyalarini yoki metallning aktiv
erish jarayonini sekinlashtiradi. Mahalliy korroziya jarayonining oldini olish uchun
anionli ingibitorlar juda samarador hisoblanadi. Metallarni korroziyadan himoya
qilish uchun ingibitorlarning turli xil qo‗shimchalar bilan birgalikdagi
kompozitsiyalari qo‗llaniladi:
-addetiv ta‘sir, ya‘ni ingibitor va qo‗shimchalarning alohida ingibirlash
samaralari qo‗shilib ketadi;
-antagonizm, bu holda ingibitorga qo‗shiladigan qo‗shimchaning ta‘siri
natijasida uning hisoyalash samaradorligi kuchsizlanadi.
-sinergizm, bu holda kompozitsiyaning har bir komponenti bir-birining
ingibirlash ta‘sirini kuchaytiradi
Neft va gaz sanoati jihozlarida ichki elektroqimyoviy korroziya suyuq ichki
fazali
korrozion
muhitning
bo‘lishi
bilan
tavsiflanadi.
Shu
maqsadda
uglevodorodlarda va suvlarda eruvchan korroziya ingibitorlarining qo‘llanilishi
muhimdir. Ba‘zi hollarda ingibitorlarning himoya samaradorligining mexanizmi
metall sirtida uchta qatlam hosil bo‘lishi bilan baholanadi. Uch qatlamning eng pastki
qismida ingibitor molekulalarining qutbi oxiri bilan metall sirti bog‘lanishi o‘rnatiladi
va ingibitorlarning himoyalash xususiyati to‘g‘ridan-to‘g‘ri shu bog‘lanish turiga
bog‘liq bo‘ladi. Qatlamning o‘rta qismi ingibitor molekulasi noqutbiy tomoni metall
sirtini namlash darajasi bilan tavsiflanadi. Tashqi qatlam esa neft gidrofob qatlami
ingibitorning uglevodorodli oxiri bilan tutashadi.
Vodorod sulfidni korroziyaga qarshi qo‘llaniladigan ingibitorlar uglevodorod
elektrolit muhitida har ikkala muhitdan ham metallar sirtini korroziyasidan
himoyalash xususiyatiga ega.
Neft va gaz sanoati jihozlarini ichki korroziyadan himoyalashda korroziya
ingibitorlariga nisbatan asosiy talablar quyidagilar hisoblanadi;
-yuqori darajada (80% dan yuqori) himoya samaradorligini ta‘minlash;
-korroziyani to‘xtatish koeffitsiyenti;
180
-ingibitorning himoya samaradorligi;
-ingibitorning boshqa kimyoviy reagentlar bilan o‘zaro ta‘siri;
-ularni qo‘llashning iqtisodiy jihatdan samaradorligi;
- zararsizligi, portlash va yong‘inga xavfsizligi;
- xom ashyo bazasining mavjudligi va boshqalar.
Hozirgi
paytda
viloyatimiz
neftgaz
konlarida
muhitning
tarkibiy
o‘zgarishlariga va konlarning ishlatilish sharoitlariga bog‘liq ravishda har xil
turkumdagi korroziya ingibitorlari qo‘llanilib kelinmoqda.
Gazlarni qazib olish jarayonida uni foydalanish uchun transport qilingunga
qadar uni quduqdan olingandan dastlab gazni kompleks tayyorlash qurilmalarida
(GKTQ) va texnologik tizim oxirida gazni qayta ishlash zavodlarida (GQIZ) ishlov
berilib tovar mahsulot ko‗rinishiga keltiriladi. Shuning uchun texnologik tizimda
qo‗llaniladigan jihozlar uchun korroziyasi har xil tarkibli muhitlar ta‘sirida korrozion
yemirilish darajasi turlicha bo‗ladi.
Gazni dastlabki tayyorlash qurilmalari jihozlari korroziyasi bilan bog‗liq
muammolar asosan ularning tarkibidagi korrozion tajovvuzkor H
2
S, SO
2
va namliklar
bo‗lishi bilan bog‗liq. Gazning tarkibida namlik bo‗lganda mexanik gazlar faolliklari
keskin oshadi va metall sirtida turli tartibdagi sirt qatlamlari hosil bo‗lishiga olib
keladi.
Quduqdan qazib olinayotgan gaz bilan minerallashgan qatlam suvlarining,
xususan xloridlar bilan minerallashgan qatlam suvlarning jihozlar ichki korroziyasiga
ta‘siri natijasida korrozion tajovvuzkorlik keskinlashadi.
Shurtan konida yiliga 2,0 mlrd.m
3
regeneratsiya gazini tozalash quvvatiga ega
bo‘lgan qurilma bitta texnologik tarmoqdan iboratdir.
Gazni qazib olish qurilmalari kirish liniyalari ingibitorli himoyalashda gaz
qazib olish jihozlarini himoya qilish uchun qo‘llaniladigan ingibitorli ishlov berish
bilan birgalikda gazni tayyorlash jihozlari ichki korroziyasiga qarshi qo‘shimcha
ravishda korrozion jarayonlarning faollashuvi oldini olish uchun alohida
ingibitorning 5% li gaz kondensatidagi eritmasi bilan ishlov berish usuli qo‗llanilishi
zarur.
|