الدليل القياسي ASTM G205-16 لتحديد خصائص المستحلب وسلوك الترطيب وخصائص مقاومة التآكل للزيوت الخام

في "الدليل القياسي ASTM G205-16 لتحديد خصائص المستحلب وسلوك الترطيب وخصائص مقاومة التآكل للزيوت الخام" الذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد (ASTM)، يتم استخدام القبول العام لتحديد ميل تكوين المستحلب تم وصف سلوك الترطيب والخصائص المضادة للتآكل في النفط الخام.

لا يغطي هذا الدليل الحسابات والأساليب التفصيلية، ولكنه يغطي بدلاً من ذلك مجموعة من الأساليب التي تجد تطبيقًا في تقييم المستحلبات وقابلية البلل ومعدل تآكل الفولاذ في مخاليط النفط الخام/الماء. يتم تناول المنهجيات المقبولة على نطاق واسع في الصناعة فقط في هذا الدليل.

يهدف هذا الدليل إلى المساعدة في اختيار المنهجيات المستخدمة لتحديد مدى تآكل النفط الخام في ظل الظروف التي يوجد فيها الماء في صورة سائلة (عادةً ما يصل إلى 100 درجة). تحدث هذه الظروف عادةً أثناء إنتاج النفط والغاز وتخزينهما ونقلهما في خطوط الأنابيب.

ولا تنطبق هذه التوجيهات على درجات الحرارة المرتفعة (عادةً ما تزيد عن 300 درجة) التي تحدث عند تكرير النفط الخام في المصافي.

يغطي هذا الدليل استخدام التيارات الكهربائية في وجود السوائل القابلة للاشتعال. يعد الوعي بالسلامة من الحرائق أمرًا بالغ الأهمية للاستخدام الآمن لهذا الدليل.

لأغراض هذا المعيار ،

• يشير المستحلب إلى نظام سائل غير قابل للامتزاج على مرحلتين حيث يتم تشتيت مرحلة واحدة كقطرات في المرحلة الأخرى.
• تشير نقطة انقلاب المستحلب إلى النسبة المئوية للحجم التي يتحول عندها مستحلب الماء في الزيت (W/O) إلى مستحلب الزيت في الماء (O/W).
• تشير قابلية البلل إلى ميل السائل إلى التبلل أو الالتصاق بسطح صلب.

يتضمن هذا الدليل منهجيات لتحديد الخصائص الثلاثة التالية للنفط الخام والتي تتعلق بعمليات التآكل الناتجة عن وجود الماء في نقل الهيدروكربونات ومعالجتها:

• مستحلب الزيت والماء
• قابلية بلل سطح الفولاذ
• تآكل الطور المائي في وجود الزيت

يمكن استخدام موصلية المستحلب لتحديد نوع المستحلب: زيت في ماء (O/W) أو ماء في زيت (W/O). موصلية مستحلب الزيت في الماء (حيث يكون الماء هو الطور المستمر) عالية. موصلية مستحلب الماء في الزيت (حيث يكون الزيت هو الطور المستمر) منخفضة.

يتم تحديد قابلية بلل سطح الفولاذ من خلال منهجية زاوية التلامس أو منهجية الانتشار. يمكن تحديد تآكل الطور المائي في وجود النفط الخام باستخدام منهجيات مختلفة.

وفي غياب الماء، يكون النفط الخام غير قابل للتآكل. ومع ذلك، فإن الكميات الضئيلة من الماء والرواسب لديها القدرة على خلق ظروف تآكل إذا تراكمت هذه المواد وبقيت على الأسطح الفولاذية أثناء معالجة أو نقل النفط الخام. توفر معايير ASTM D96-88 وASTM D473-22 وASTM D4006-22 وASTM D4377-00 طرقًا لتحديد محتوى الماء والرواسب في النفط الخام.

يمكن تحديد احتمالية تطور حالة تآكل أثناء مناولة ونقل النفط الخام المحتوي على الماء من خلال مجموعة من ثلاث خصائص: نوع المستحلب المتكون بين الزيت والماء، وقابلية بلل سطح الفولاذ وتآكل المعدن. مرحلة الماء بوجود الزيت.

الماء والزيت لا يختلطان، لكن في ظل ظروف معينة يمكن أن يشكلا مستحلبات. هناك نوعان من المستحلبات: زيت-ماء وماء-زيت. يتمتع مستحلب الماء والزيت بموصلية منخفضة وبالتالي فهو أقل تآكلًا، في حين أن مستحلب الماء والزيت يتمتع بموصلية عالية وبالتالي فهو مسبب للتآكل. تُعرف نسبة الماء التي يتغير عندها مستحلب الماء الزيتي إلى مستحلب الماء الزيتي بنقطة انقلاب المستحلب. يتم تحديد هذه النقطة عن طريق قياس موصلية المستحلب. عند نقطة انقلاب المستحلب وفوقها، توجد مرحلة مياه مستمرة أو مرحلة مياه حرة. ولذلك، هناك احتمال للتآكل.

من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تم إجراؤها للشركات في مختلف القطاعات، تنتج منظمتنا، بموظفيها المدربين والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة، "دليل ASTM G205-16 القياسي لتحديد خصائص المستحلب وسلوك الترطيب و الخصائص المضادة للتآكل للزيوت الخام". كما يوفر خدمات الاختبار المحددة في المعيار.