무엇이 내인성 부식(Internally Influenced Corrosion)을 일으키며, 이를 어떻게 완화할 수 있습니까?

BETH NIESER:
안녕하세요. Ask Swagelok을 시작합니다. 저는 Beth Nieser이며, 오늘은 Swagelok 선임 금속공학 과학자인 Buddy Damm이 함께 자리했습니다.

Buddy씨, 지금까지 해양 오일 및 가스 환경의 부식에 대해 설명하셨고, 외인성 부식에 대해서도 다루셨습니다. 내인성 부식에 대해서 말씀해주실 수 있겠습니까? 거기에 어떤 종류가 있으며 어떻게 완화할 수 있습니까?

BUDDY DAMM:
내인성 부식은 유체, 액체 또는 가스 유정에서 뽑아내는 유체로 인해 발생합니다. 각각의 유정은 조성이 다를 수 있으며, 따라서 종류가 광범위합니다. 또한, 유정을 더 깊게 시추할수록 압력이 더 높아지며 온도도 높아집니다. 따라서, 환경이 계속 점점 더 혹독해집니다.

유정 성분, 조성에 따라 황화물이 있을 수 있습니다. 이는 산성일 수 있고, 바닷물과 그에 따른 염소 이온이 함유될 수 있습니다. 또한, 작업자가 전기방식(cathodic protection)이란 방법을 사용하여 성분을 보호할 수 있습니다. 그럴 경우 결과적으로 수소가 발생할 수 있습니다.

이는 서로 다른 종류의 부식이 상호 작용할 수 있는 매우 복잡한 환경이 되며, 이를 우리가 부르는 용어는 환경유기균열(EAC, Environmentally Assisted Cracking)입니다.

BETH NIESER:
그렇군요.

BUDDY DAMM:
따라서, 우리가 압력을 밀폐한다는 사실은 인장 강도를 받고 있음을 의미하며, 이 복잡한 환경이 부식 문제를 촉진합니다. 이 문제를 완화하려면, 아니 이에 대응하는 가장 좋은 방법은 문제가 매우 복잡하므로, 오일 및 가스 Sour 유정 환경에 사용되는 재질의 한계를 설명하는 NACE MRO 175 또는 ISO 15156 표준을 따르는 것입니다.

이 표준에는 온도, pH, 산성도, 염화물 농도, 황화 수소 농도의 함수로 사용할 수 있는 합금 종류의 한계가 설명되어 있습니다. 또한, 특정 방법을 사용한 재질 열처리 여부와 그 강도에 따른 한계가 제시되어 있습니다. 더불어, 재질이 범용인지 또는 더 복잡한 다운홀용인지에 따른 한계도 제시되어 있습니다.

아시겠지만 운영 환경을 확실하게 이해하는 것이 가장 먼저 할 일입니다. 그다음, 예를 들어 Swagelok 판매 및 서비스 센터 또는 Swagelok 기술 서비스 전문가와 면밀하게 협력함으로써 이 NACE 표준의 복잡성을 관리해야 합니다. 또한 Swagelok 카탈로그에는 NACE 호환으로 등록된 NACE 호환 부품이 있습니다.

BETH NIESER:
그렇다면, NACE 표준이 실제로 무엇보다 부식을 방지할 수 있는 적절한 재질과 열처리를 선택하는 데 중요한 지침을 제공하는 것으로 보이는군요.

BUDDY DAMM:
그렇습니다. 매우 유용한 도구입니다.

BETH NIESER:
아, 알겠습니다. 자세히 설명해주셔서 감사합니다. Ask Swagelok과 함께해주신 여러분께도 감사드립니다.