Was sind die Ursachen für intern induzierte Korrosion und wie lässt sie sich vermeiden?
Buddy Damm, Senior Scientist im Bereich Metallurgie, erläutert die Ursachen und unterschiedlichen Arten von intern induzierter Korrosion und wie sie sich vermeiden bzw. eindämmen lässt.
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BETH NIESER:
Hallo und willkommen bei Ask Swagelok. Mein Name ist Beth Nieser und das ist Buddy Damm, der als Senior Scientist im Bereich Metallurgie bei Swagelok arbeitet.
Buddy, wir haben schon viel über Korrosion in Offshore-Anlagen im Öl- und Gassektor gesprochen. Und du hast uns schon etwas über Korrosion durch externe Einflüsse erzählt. Was hat es mit der Korrosion durch interne Einflüsse auf sich? Welche unterschiedlichen Arten gibt es und wie kann man sie verhindern?
BUDDY DAMM:
Intern induzierte Korrosion wird durch den Stoff verursacht, der aus dem Bohrloch befördert wird – also flüssige oder gasförmige Fluide. Diese Fluide haben von Bohrloch zu Bohrloch eine unterschiedliche Zusammensetzung. Hinzu kommt, dass die Drücke und Temperaturen umso höher sind, je tiefer man bohrt. Alles in allem sind Anforderungen in diesen Umgebungen extrem anspruchsvoll. In den Bohrlöchern ist zum Beispiel Schwefelwasserstoff zu finden, oder auch saure Lösungen und Meerwasser, das Chloridionen enthalten kann. Außerdem setzen manche Betreiber auf einen so genannten kathodischen Schutz ihrer Systeme. Bei dieser Lösung kann Wasserstoff vorhanden sein.
Wir haben es hier als mit einer sehr komplexen Umgebung zu tun, in der unterschiedliche Korrosionsarten zusammenwirken können. Dieses Phänomen bezeichnen wir auch als umgebungsbedingte Spannungsrisskorrosion. Wir haben also ein druckbeaufschlagtes System – d. h. eine hohe Spannungsbelastung – in Kombination mit einer sehr komplexen Umgebung, die Korrosion begünstigt.
Die beste Methode, um dieses sehr komplexe Problem anzugehen, ist die NACE-Norm MR0175 oder die ISO 15156. Hier werden die Einsatzgrenzen für Werkstoffe beschrieben, die in sauren Öl- und Gasumgebungen verwendet werden. In den Normen sind also die Einsatzgrenzen verschiedener Legierungen zu finden, jeweils in Abhängigkeit von Parametern wie Temperatur, pH-Wert oder Säuregehalt, Chloridgehalt oder Schwefelwasserstoffkonzentration. Außerdem wird berücksichtigt, ob der Werkstoff einer Wärmebehandlung unterzogen wurde und welche Festigkeit er aufweist. Und es wird angegeben, ob der Werkstoff für den allgemeinen Einsatz geeignet ist oder tief unten im Bohrloch genutzt werden kann.
Da das alles sehr komplexe Fragen sind, muss man die jeweilige Anwendungsumgebung sehr gut kennen. Zusätzlich kann eine enge Zusammenarbeit mit den Vertriebs- und Servicezentren oder den technischen Experten von Swagelok dazu beitragen, die komplexen Anforderungen der NACE-Norm zu erfüllen. Wir haben auch NACE-konforme Komponenten im Angebot, die in unserem Produktkatalog entsprechend gekennzeichnet sind. Also liefern die NACE-Normen wichtige Leitlinien für die Werkstoffauswahl und entsprechende Wärmebehandlung, um Korrosion von vornherein zu vermeiden.
BETH NIESER:
Ja, absolut. Sie sind ein sehr nützliches Werkzeug. OK, vielen Dank für diese hilfreichen Informationen. Und vielen Dank, dass Sie sich dieses Ask Swagelok-Video angeschaut haben!