گروه پژوهش الکتروشیمی و مواد بازدارنده، در زمینههای ساخت، فرمولاسیون و سنتز مواد بازدارنده مصرفی در سیستمهای آب و بخار، نفت و گاز، تدوین روشهای ارزیابی مواد بازدارنده خوردگی و رسوبگذاری، بایوسایدها، بازدارندهها و تسریعکنندههای هیدرات گازی و مواد محافظ سطوح فلزی فعالیت میکند.
راهبرد گروه
گروه پژوهش الکتروشیمی و مواد بازدارنده یکی از گروههای پژوهشکده حفاظت صنعتی میباشد. این گروه راهبرد خود را بهینه سازی و مدیریت مصرف مواد شیمیایی در صنعت نفت و گاز در راستای کاهش خوردگی قرار داده است. این مهم از طریق سنجش کارایی بازدارنده های خوردگی و رسوب مصرفی با استفاده از روشهای استاندارد بین المللی قابل دسترس است. سنتز بازدارندههای سازگار با محیط زیست، استفاده از فناوریهای مدرن سنجش عملکرد بازدارندهها و استفاده از فناوریهای دیجیتال با هدف مدیریت مصرف مواد شیمیایی از دیگر راهبردهای این گروه است.
گروه الکتروشیمی و مواد بازدارنده با دارا بودن نیروهای متخصص و همچنین تجهیزات و دستگاههای تحقیقاتی در زمینه پایش عملکرد بازدارنده های خوردگی و رسوب آماده همکاری با کلیه صنایع و بویژه صنایع نفت، گاز و پتروشیمی میباشد
به منظور جلوگیری از خوردگی داخلی، مواد شیمیایی متعددی نظیر اکسیژنزدا، بازدارنده خوردگی، رسوب زدا، بیوساید و ضدکف به مقادیر مختلفی وارد سامانه میشود. بازدارندههای خوردگی مواد شیمیایی هستند که به یک سیال اضافه میشوند تا سرعت خوردگی را کمتر نمایند تا بدینوسیله عمر مفید سرویس را افزایش دهند. استفاده از بازدارندههای خوردگی مؤثرترین روش جهت جلوگیری و یا کنترل خوردگی است زیرا این روش اجازه استفاده از فلزات کمارزش برای یک محیط خورنده را امکانپذیر میسازد. در این راستا برخی از فعالیتهای به شرح ذیل است.
- ساخت، فرمولاسیون و سنتز مواد بازدارنده مصرفی در سیستمهای آب و بخار، نفت و گاز
- تدوین روشهای ارزیابی مواد شیمیایی محافظ سطوح فلزی
- انجام انواع آزمونهای ارزیابی بازدارندههای رسوب و خوردگی
به منظور بهینهسازی و مدیریت مواد شیمیایی مصرفی کنترل کننده خوردگی در صنایع با هدف کنترل خوردگی، صرفه اقتصادی و رعایت ملاحظات زیست محیطی صورت میپذیرد.
نام آزمون
کد خدمات
شماره استاندارد
آزمایش اتوماتیک بازدارندههای خوردگی و رسوبگذاری
624-1-5
ASTM D2688 ,D4778
طیف سنجی UV/Vis
624-1-11
آزمایش بررسی الکتروشیمیایی پلاریزاسیون تافل با سیستم پتانسیواستات-گالوانواستات
624-1-12
ASTM D196
ارزیابی خوردگی ضدیخ
624-1-13
ASTM D1384
ارزیابی بازدارنده های خوردگی با روش ویل تست (چرخ دوار)
624-1-18
NACE-1D 182
اندازهگیری کف (برای نمونههای ضدیخ)
624-1-19
ASTM 1881
اندازهگیری کف ( برای نمونه بازدارنده خوردگی )
624-1-22
ASTM G170
ارزیابی بازدارنده محیط اسیدی با روش کاهش وزن جهت اسید شویی و اسیدزنی چاههای نفت و گاز
624-1-21
ASTM G31
تعیین خاصیت امولسیون کنندگی بازدارنده ها
624-1-22
ASTM G170
آزمایش کنترل رسوبگذاری
624-1-27
NACE TM 0374, 197
ارزیابی بازدارنده های خوردگی با روش قفس چرخان
ASTM G184
اندازه گیری درصد مواد فعال (مواد باقیمانده) بازدارنده های خوردگی
ASTM E1868
اندازه گیری میزان حلالیت مواد بازدارنده خوردگی در محیط نفت و آب
دستگاه ارزیابی بازدارندههای سیستم اسمز معکوس
دستگاه ارزیابی اتوماتیک رسوب سیستمهای خنک کننده
دستگاه پتانسیواستات- گالوانواستات( ثابت و متحرک)
دستگاه چرخ دوار
دستگاه قفس چرخان
سل الکتروشیمیایی تحت فشار
- ارتقا وضعیت مصرف بازدارنده های خوردگی در بالادست میادن نفت و گاز
“بازدارندههای خوردگی از دیرباز در صنعت نفت و گاز مورداستفاده قرارگرفتهاند. انتخاب و نحوه استفاده از آنها برمبنای استانداردها و تجربیات واحدهای مختلف صورت میپذیرد. با توجه به تلاش در جهت استقرار سیستم مدیریت خوردگی در صنعت نفت و گاز ایران، ضرورت وجود دستورالعملهای جامع و یکسان برای انتخاب و مصرف مواد شیمیایی ممانعتکننده از خوردگی وجود دارد. در این پروژه ابتدا اطلاعات جامعی از بازدارندههای مصرفی در صنایع بالادستی شامل شناسایی مشخصات انواع ترکیبات فعال و انواع مکانیزمهای آنها، جمعآوری و تدوین شد. اثرات جانبی بازدارندهها در صنایع پاییندست و پارامترهای تأثیرگذار بر عملکرد آنها ،انواع سیستمهای تزریق مورد استفاده در این حوزه و کلیه استانداردهای موجود و اطلاعات شرکتهای معتبر در زمینه بازدارندهها و سیستمهای تزریق ارائه شد.
در ادامه سوابق میادین شرکتهای ملی مناطق نفتخیز جنوب و اروندان، مناطق مرکزی ایران، فلات قاره ایران، نفت و گاز پارس و شرکت مهندسی و توسعه نفت در زمینه مصرف مواد شیمیایی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته و با معرفی هشت پارامتر شامل عملکرد خواص آزمایشگاهی بازدارنده، عملکرد بازدارنده، غلظت مصرفی مناسب، نرخ خوردگی میدانی، اندازهگیری میزان باقیمانده بازدارنده، تعداد روشهای پایش، تأمین به موقع مواد شیمیایی و سیستمهای تزریق به عنوان شاخص عملکردی مواد مصرفی وضعیت مصرف مواد شیمیایی در این میادین مورد بررسی قرار گرفتند. با تحلیل هر میدان پیشنهادهای اجرایی برای ارتقاء وضعیت مصرف بازدارندهها ارائه شد.
همچنین گزارش دستورالعمل فرآیندی انتخاب ممانعتکننده بههمراه دستورالعملهای فنی انتخاب بازدارنده خوردگی، بایوساید، اکسیژن زدا، ضدرسوب، سیستمهای تزریق و عیبیابی آنها به همراه چکلیست ممیزی سیستمهای تزریق مواد شیمیایی ارائه گردید.
در ادامه با استفاده از مدل بومی پژوهشگاه صنعت نفت در زمینه سیستم مدیریت خوردگی انواع شاخصهای کلیدی برای ارزیابی مدیریت خوردگی مواد شیمیایی و سیستمهای تزریق در سه سطح مالی برای مدیران ارشد صنایع نفت، سطح سیستمی برای مدیران میانی و سطح فنی برای مدیران فنی معرفی گردید واین شاخص ها در میادین نفتی بهرگان و ابوذر در منطقه خارک شرکت فلات قاره ایران با جمع آوری اطلاعات در دو سال اخیر مورد محاسبه قرار گرفتند. “
- بررسی علل رسوبگذاری خطوط انتقال نفت میادین منطقه سیری
- خوردگی و رسوبگذاری به ویژه در بخشهایی که آب به عنوان سیال اصلی و عمده حضور دارد دو پدیده رایج و مشکل آفرین در صنایع نفت و گاز می باشد. رسوبگذاری آبهای همراه نفت در فرایند انتقال سیالات و یا تزریق به چاههای نفت برای نگه داشتن فشار مخزن و افزایش بازیافت نفت بویژه هنگامی که با آب دریا مخلوط میشود (به دلیل عدم سازگاری) مشکل دیگری در این زمینه می باشد. وجود کاتیون ها و آنیون ها در آب از عوامل مهم در فرایند رسوبگذاری است که رسوباتی نظیر کربنات و سولفات کلسیم و سولفات باریم و استرانسیم را ایجاد می کنند. پیشگیری از وقوع این مشکلات از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. استفاده از ترکیبات بازدارنده های خوردگی و رسوبگذاری به عنوان یکی از روشهای عمده و مقرون به صرفه جهت کاهش مشکلات ناشی از نمکها و گازهای اسیدی همچونCO2 وH2S همراه نفت و گاز استخراجی در چاهها و خطوط انتقال و سیستمهای تزریق آب، امری اجتناب ناپذیر می باشد. شناخت میزان و نوع رسوبات ممکن قبل از بکارگیری این مواد کاملا ضروری بوده تا بتوان نوع بازدارنده مناسب را انتخاب نمود. برای پیش بینی نوع رسوبات از روشهای شیمیایی ، محاسباتی و نرم افزاری می توان استفاده کرد. در این پروژه ابتدا از آبهای نقاط مختلف نمونه گیری و سپس انواع کاتیونها و آنیونهای موجود به دقت آنالیز و اندازه گیری گردید . پس از آن به سه روش شامل استاندارد ASTM D4328، روش ODDO-TOMSON و استفاده از نرم افزار Scale Chem نوع و میزان رسوبات قابل تشکیل پیش بینی و محاسبه گردید. در پایان نیز میزان همخوانی و تشابه نتایج حاصل ارائه گردید.
از پروژه های دیگر گروه الکتروشیمی و مواد بازدارنده که انجام شده می توان موارد ذیل را نام برد.
- مطالعه و بررسی خوردگی لولههای آب آتشنشانی در صنایع مختلف
- ساخت حسگرهای آلایندههای آب: فنل( الکتروشیمیایی)، فلزات سنگین: جیوه و کادمیوم( نوری) و حسگر اندازه گیریCOD ( نوری)
- سنتز و فرمولاسیون بازدارندههای خوردگی و رسوب
- ساخت بازدارنده های خوردگی مس و آلیاژهای آن
- ساخت بیوسایدهای محیطهای آبی و نفتی
نام و نام خانوادگی | مدرک تحصیلی | تخصص | تلفن | پست الکترونیک |
حسین رحیمی مفرد | کارشناس ارشد شیمی تجزیه | خوردگی و رسوبگذاری، ارزیابی بازدارندههای خوردگی و رسوب | 48255225 | |
علیرضا رضایی راد | کارشناس ارشد شیمی تجزیه | خوردگی و رسوبگذاری، ارزیابی بازدارندههای خوردگی و رسوب | 48255303 | |
علیرضا رحیمی | کارشناسی ارشد شیمی کاربردی | خوردگی، پوششهای آلیاژی، ارزیابی بازدارندههای خوردگی | 48255210 | |
نفیسه حسینی | کارشناس شیمی کاربردی | ارزیابی خوردگی ضدیخ، ارزیابی بازدارندههای رسوب، تست امولسیون/کف | 48255206 | |
حمیدرضا خیرمند | کارشناس شیمی کاربردی | ارزیابی بازدارندههای خوردگی به روش الکتروشیمیایی، ارزیابی بازدارندههای رسوب | 48255226 | |
مریم حسینی علی آبادی | دکتری شیمی- الکتروشیمی | الکتروشیمی | 48255228 |