Oil & Gas Pipeline Survey

Rohrleitungskorrosion ist die Verschlechterung des Rohrmaterials und des damit verbundenen Systems aufgrund seiner Wechselwirkung mit der Arbeitsumgebung. Sie betrifft Rohrleitungen und Zubehör aus Metallen und Nichtmetallen. Rohrleitungskorrosion - und die damit verbundenen katastrophalen Ausfälle, die sie verursachen kann - kostet die Wirtschaft Milliarden von Euro.

Unterwasser-Rohrleitungskorrosion

• Der Sauerstoffgehalt oder die Reaktivität der mitgeführten Flüssigkeiten und Gase
  

• Die Verwendung ungleicher Metalle innerhalb des Rohrleitungssystems
  

• Temperatur, Durchflussmenge und Druck der Flüssigkeiten und Gase
  
  

Arten der Rohrleitungskorrosion

1. Gleichmäßige Rohrkorrosion. Diese Art von Korrosion verursacht einen gleichmäßigen Materialverlust entlang der Rohroberfläche, was zu einer kontinuierlichen Verdünnung der festen Struktur des Rohres führt. Die Reaktionsgeschwindigkeit wird anhand der Eindringtiefe in die Oberfläche in Millimetern pro Jahr gemessen. Durch die Auswahl eines geeigneten Rohrleitungsmaterials und einer Kombination von Korrosionsschutzmethoden wie kathodischer Schutz sowie Oberflächenbeschichtungen ist es möglich, diese Art der Verschlechterung zu verhindern.
   

2. Lochfraß-Korrosion. Hierbei handelt es sich um eine schwere, örtlich begrenzte Verschlechterung eines begrenzten Oberflächenbereichs, die zur Bildung von Hohlräumen oder Grübchen auf der Oberfläche eines Rohrs führt. In einigen Fällen können diese Grübchen das Rohr durchlöchern. Zu den Gründen für Lochfraßkorrosion gehören Material- oder Oberflächendefekte des Rohrs, mechanische Beschädigungen der passiven Schutzschicht und das Eindringen einer aggressiven chemischen Substanz, wie z. B. Chloride. Diese Art von Korrosion findet sich häufig bei passiven Metalllegierungen und Metallen, wie Aluminium oder sogar Edelstahl. Lochfraß variiert normalerweise in Form und Tiefe. Unsachgemäße Materialauswahl für Rohrleitungen kann eine der Ursachen dafür sein.
   

3. Selektives Auslaugen. Selektives Auslaugen oder Graphitkorrosion tritt auf, wenn ein Edelmetall und ein reaktiveres Element eine Legierung bilden. Dies kann zum Verlust des reaktiven Elements von der Oberfläche der Rohrleitung führen, was Festigkeitsverlust und vorzeitiges Versagen zur Folge hat. Ein typisches Beispiel hierfür ist die Entfernung von Nickel, Kobalt oder Zink aus Kupferlegierungen. Dies kann zu Farbänderungen oder Änderungen der Dichte im betroffenen Material führen. Die Zugabe von Aluminium oder Zinn kann in einigen Fällen Schutz vor Auslaugung bieten.
   

4. Galvanische Korrosion tritt auf, wenn ungleiche Legierungen oder Metalle mit unterschiedlichen Korrosionspotentialen elektrisch verbunden werden. In diesem Fall verschlechtert sich nur das als Anode arbeitende Metall im Verhältnis zum anderen. Diese Reaktion kann durch die Verwendung einer Kombination von Metallen, die in der galvanischen Reihe näher beieinander liegen, und durch eine Isolierung zwischen den beiden verhindert werden. Eine Beschichtung der kathodischen Oberfläche ist ebenfalls hilfreich.
   

5. Spaltkorrosion. Verursacht durch eine beschleunigte Reaktion an Verbindungsstellen und anderen Spalten einer Rohrleitung aufgrund der unterschiedlichen Verfügbarkeit von Sauerstoff. Die sauerstoffarmen Oberflächen werden in einer elektrochemischen Reaktion zur Anode. Das Ersetzen von Nietverbindungen durch Schweißverbindungen kann zur Überwindung solcher Probleme beitragen.
   

6. Intergranulare Verschlechterung. Bezieht sich auf die selektive Verschlechterung an den Korngrenzen einer Oberfläche (aufgrund hoher Temperatur), wenn die Korngrenze eine hohe Aktivität erreicht, die zu Korrosion neigt. Wärmebehandlung und Schweißwärme können diese Umwandlung verursachen und zu Korrosion führen. Dieses Problem kann durch die Auswahl von Edelstahlwerkstoffen mit besonders niedrigem Kohlenstoffgehalt verhindert werden.
   

7. Spannungsrisskorrosion. Spannungskorrosionsschäden sind das Wachstum von bereits vorhandenen Rissen unter korrosiven Bedingungen. Sie kann zum plötzlichen Versagen von duktilen Metallrohren unter Zugspannung führen, insbesondere bei höheren Temperaturen. Bei Legierungen wachsen Risse schnell, aber ein Versagen tritt nur dann auf, wenn die Höhe der Spannung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Daher gehören zu den vorbeugenden Maßnahmen gegen Spannungsrisskorrosion auch die Begrenzung der Belastungen, um sicherzustellen, dass sie unterhalb des Schwellenspannungsniveaus liegen.