Титульный лист рабочей учебной программы

Форма

Ф СО ПГУ 7.18.2/06

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра «Механика и нефтегазовое дело»

Рабочая учебная программа

дисциплины "Противокоррозийная защита нефтегазового оборудования"

для студентов специальности 5В070800 – Нефтегазовое дело

Павлодар

Лист утверждения к рабочей учебной программе дисциплины, разработанной на основании государственного стандарта специальности и типовой программы

Форма

Ф СО ПГУ 7.18.3/31

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

____________

«___»_____________20___г.

Составитель: ____________ к. х.н., доцент

Кафедра «Механика и нефтегазовое дело»

Рабочая учебная программа

дисциплины "Противокоррозийная защита нефтегазового оборудования"

для студентов специальности 5В070800 – Нефтегазовое дело

Рабочая программа разработана на основании ГОСО специальности 5В070800 - Нефтегазовое дело и типовой программы утвержденной приказом МОН РК № __ от ___ _____ 20___ г.

Рекомендована на заседании кафедры «___» _________ 20___г.

Протокол № ___

Заведующий кафедрой ___________ «___» _________ 20___г.

Одобрена учебно-методическим советом факультета

металлургии, машиностроения и транспорта «___» _________ 20___г.

Протокол №___

Председатель УМС ___________ «___» _________ 20___г.

СОГЛАСОВАНО

Декан факультета ММиТ ____________ «___»_______ 20___г.

ОДОБРЕНО

Начальник УМО _____________ «___»________ 20___г.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Одобрена учебно-методическим советом университета

«___»________ 20___г. Протокол №___

1. Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины – формирование у студентов системы знаний, позволяющих принимать решения по выявлению первопричин возникновения коррозии и обоснованию методов борьбы с коррозионными проявлениями при транспортировке, производстве к добыче энергоресурсов.

Задачи дисциплины – формирование у студентов теоретических представлений и понятий, практических умений и навыков, необходимых для последующего успешного усвоения специальных дисциплин нефтегазового профиля.

В результате изучения курса «Противокоррозионная защита нефтегазового оборудования» студенты должны знать:

-  особенности коррозионных процессов при добыче, транспортировке и переработке природных энергоресурсов;

-  основные причины коррозионного воздействия на металлические конструкции, применяемые при производстве энергоресурсов, их качественные и количественные характеристики, методы и способы оценки надежности оборудования в условиях коррозионного воздействия;

-  основные методы анализа, оценки и контроля коррозии, скорости коррозии, подбора конструкционных материалов в зависимости от условий эксплуатации.

-  способы защиты от коррозионного воздействия при добыче, транспорте и производстве энергоресурсов.

В результате изучения курса «Противокоррозионная защита нефтегазового оборудования» студенты должны уметь:

- формулировать и решать задачи, возникающие в ходе научно-практической деятельности на нефтегазовых промыслах и предприятиях;

-  выбирать необходимые методы исследования, контроля и предотвращения коррозии нефтегазового оборудования, исходя из задач конкретного исследования и воздействия;

-  оценить влияние коррозионной среды на технологическое оборудование;

-  обосновать методы и средства защиты технологического оборудования от коррозии, исходя из результатов структурных исследований конструкционных материалов нефтегазового оборудования.

2 Пререквизиты

Для освоения данной дисциплины необходимы знания и умения и навыки, приобретенные при изучении следующих дисциплин: «Физика», «Химия», «Термодинамика».

3 Постреквизиты

Знания, умения и навыки, полученные при изучении дисциплины необходимы для освоения следующих дисциплин: "Основы нефтегазового дела", «Освоение шельфовых месторождений», «Подземная гидромеханика», «Техника и технология в нефтегазовой отрасли».

4Содержание дисциплины

4.1 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ

(заочная форма обучения на базе СПО)

№ п/п

Наименование тем

Количество часов

Лек.

Практ.

Лаб.

СРС

1

Введение

1

-

-

11

2

Основные понятия и определения коррозионных процессов

1

2

-

11

3

Основные закономерности протекания коррозионных процессов.

1

2

-

11

4

Специфика коррозии нефтегазового оборудования

1

2

-

12

5

Методы зашиты от коррозии нефтегазового оборудования

1

2

-

12

6

Электрохимическая защита

1

2

-

12

7

Протекторная зашита трубопроводов и резервуаров.

-

2

-

12

8

Электродренажная зашита

-

-

-

12

9

Ингибиторы коррозии

-

-

-

12

10

Экономические аспекты борьбы с коррозией

-

-

-

12

ИТОГО:

6

12

-

117

4.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ

(заочная форма обучения на базе ВПО, год пост. - 2010)

№ п/п

Наименование тем

Количество часов

Лек.

Практ.

Лаб.

СРС

1

Введение

-

-

-

12

2

Основные понятия и определения коррозионных процессов

-

2

-

13

3

Основные закономерности протекания коррозионных процессов.

-

2

-

12

4

Специфика коррозии нефтегазового оборудования

-

2

-

13

5

Методы зашиты от коррозии нефтегазового оборудования

-

2

-

13

6

Электрохимическая защита

-

2

-

13

7

Протекторная зашита трубопроводов и резервуаров.

-

2

-

13

8

Электродренажная зашита

-

-

-

13

9

Ингибиторы коррозии

-

-

-

13

10

Экономические аспекты борьбы с коррозией

-

-

-

13

ИТОГО:

-

12

-

129

4.3 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ

(заочная форма обучения на базе ВПО, год пост. - 2011)

№ п/п

Наименование тем

Количество часов

Лек.

Практ.

Лаб.

СРС

1

Введение

1

-

-

11

2

Основные понятия и определения коррозионных процессов

1

2

-

11

3

Основные закономерности протекания коррозионных процессов.

1

2

-

11

4

Специфика коррозии нефтегазового оборудования

1

2

-

12

5

Методы зашиты от коррозии нефтегазового оборудования

1

2

-

12

6

Электрохимическая защита

1

2

-

12

7

Протекторная зашита трубопроводов и резервуаров.

-

2

-

12

8

Электродренажная зашита

-

-

-

12

9

Ингибиторы коррозии

-

-

-

12

10

Экономические аспекты борьбы с коррозией

-

-

-

12

ИТОГО:

6

12

-

117

4.4 Содержание теоретического курса

4.4.1 Содержание лекционных занятий

Тема 1. Введение

Предмет и содержание дисциплины «Противокоррозионная защита нефтегазового оборудования». Основные задачи курса, роль в подготовке высококвалифицированных инженерных кадров для нефтегазохимической отрасли. Экономическая и экологическая целесообразность и необходимость противокоррозионной защиты нефтегазового оборудования.

Тема 2. Основные понятия и определения коррозионных процессов

Анализ коррозионных разрушений нефтегазопромыслового оборудования. Причины коррозии промыслового оборудования. Классификация коррозионных процессов и виды коррозионных разрушений. Способы защиты металлических конструкций от коррозии. Конструкционные материалы для нефтяной и газовой промышленности. Влияние конструкционных особенностей на коррозионное разрушение узлов оборудования. Скорость коррозии, другие показатели.

Тема 3. Основные закономерности протекания коррозионных процессов. Термодинамика и кинетика коррозионных процессов. Механизмы химической и электрохимической коррозии. Законы роста окисных пленок на металлах. Гальванические элементы и гальванопары. Поляризация электродных процессов. Атмосферная коррозия металлов. Коррозия в морской воде. Грунтовая коррозия. Биокоррозия. Коррозия металлов блуждающими токами. Кавитационная эрозия. Внутренняя и подземная коррозия. Сероводородная коррозия промыслового оборудования. Высокотемпературная коррозия. «Усталость» материалов. Стрессовая коррозия. Прямые и косвенные методы определения коррозионного состояния нефтегазового оборудования.

Тема 4. Специфика коррозии нефтегазового оборудования

Особенности коррозии при транспортировке нефти, газа и воды Коррозия систем сбора и подготовки нефти к транспортировке. Методы защиты от коррозии нефтегазопромыслоього оборудования Основы теории надежности и ее применение к оценке работоспособности оборудования с коррозионными повреждениями

Тема 5. Методы зашиты от коррозии нефтегазового оборудования

Изоляционные покрытая. Требования к изоляционным покрытиям. Материалы покрытия. Контроль качества изоляционных материалов. Мастичные покрытия. Пластификаторы. Изоляция на основе пластических масс. Скорость старения изоляции. Прочие виды изоляции.

Тема 6. Электрохимическая защита. Сущность и принципиальная схема катодной защиты. Анодное заземление. Факторы, влияющие на работу анодного заземления. Критерии защиты. Защитный потенциал. Расчетные значения потенциалов. Особенности катодной защиты морских трубопроводов. Схемы катодной защиты подземных сооружений. Конструкция станций катодной защиты. Контроль работы установок катодной защиты.

Тема 7. Протекторная зашита трубопроводов и резервуаров. Материал протекторов. Назначение и состав активаторов. Контроль протекторной защиты. Характеристика конструкционных материалов для узлов нефтяных и газовых резервуаров. Расчет протекторной защиты трубопроводов.

Тема 8. Электродренажная зашита. Методы борьбы с блуждающими токами. Характеристика и контроль работы электродренажных установок. Проектирование электродренажной защиты. Контроль элекгродренажных установок. Защита магистральных трубопроводов от влияния электрифицированных железных дорог переменного тока. Нормы опасных и мешающих напряжений на трубопроводе.

Тема 9. Ингибиторы коррозии. Классификация ингибиторов. Количественная опенка действия ингибиторов. Механизм защитного действия ингибиторов. Формирование защитного слоя ингибитора. Скорость образования защитной пленки. Контроль эффективности применения ингибиторов. Технологические методы борьбы с коррозией нефтегазового оборудования.

Тема 10. Экономические аспекты борьбы с коррозией. Экономические потери от коррозии, их классификация и эффективность защиты. Обоснование методики выбора оптимального метода защиты. Определение оптимального момента применения защиты. Экономические аспекты использования труб из заменителей.

4.4.2 Содержание практических занятий

1. Защита металлов от продуктов сгорания жидкого топлива.

2. Расчет катодной защиты трубопроводов и резервуаров.

3. Расчет протекторной защиты трубопроводов и резервуаров.

4.Расчет электродренажной зашиты трубопроводов и
резервуаров.

5.Расчет количества ингибигорного раствора, необходимого для
ингибирования трубопровода.

6.  Разработка метода расчета экономической эффективности ингибиторной зашиты магистрального трубопровода.

7.  Разработка метода расчета экономической эффективности ингибиторной защиты бурового оборудования в условиях сероводородной коррозии.

8. Зависимость коррозии сплавов от диаграммы состояния.

9.Расчеты термодинамических функций электрохимической
коррозии металлических сплавов.

10. Анализ электрохимической защиты нефтегазового
оборудования.

4.5Содержание СРС

4.5.1 Перечень видов СРС (заочная форма обучения на базе СПО)

Вид СРС

Форма отчетности

Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к практическим занятиям, выполнение домашних заданий

Изучение теоретического материала

Выполнение заданий, опрос по теме занятия

45

2

Текущий контроль по темам лекционного материала

Повторение пройденного материала

Т1, Т2…..(задания в тестовой форме)

15

3

Выполнение заданий самостоятельной работы

Конспект

Ответы на вопросы

45

4

Подготовка к контрольным мероприятиям

РК1, РК2, (задания в тестовой форме)

12

Всего

117

4.5.2 Перечень видов СРС (заочная форма обучения на базе высшего., г. пост. - 2010)

Вид СРС

Форма отчетности

Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к практическим занятиям, выполнение домашних заданий

Изучение теоретического материала

Выполнение заданий, опрос по теме занятия

45

2

Текущий контроль по темам лекционного материала

Повторение пройденного материала

Т1, Т2…..(задания в тестовой форме)

15

3

Выполнение заданий самостоятельной работы

Конспект

Ответы на вопросы

45

4

Подготовка к контрольным мероприятиям

РК1, РК2, (задания в тестовой форме)

12

Всего

117

4.5.3 Перечень видов СРС (заочная форма обучения на базе высшего, г. пост. -2011)

Вид СРС

Форма отчетности

Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к практическим занятиям, выполнение домашних заданий

Изучение теоретического материала

Выполнение заданий, опрос по теме занятия

45

2

Текущий контроль по темам лекционного материала

Повторение пройденного материала

Т1, Т2…..(задания в тестовой форме)

15

3

Выполнение заданий самостоятельной работы

Конспект

Ответы на вопросы

45

4

Подготовка к контрольным мероприятиям

РК1, РК2, (задания в тестовой форме)

18

Всего

123

Темы, предлагаемые для самостоятельного изучения

Тема 1. Введение

Экономическая и экологическая целесообразность и необходимость противокоррозионной защиты нефтегазового оборудования.

Рекомендуемая литература [1-10]

Тема 2. Основные понятия и определения коррозионных процессов

Классификация коррозионных процессов и виды коррозионных разрушений. Способы защиты металлических конструкций от коррозии. Конструкционные материалы для нефтяной и газовой промышленности. Влияние конструкционных особенностей на коррозионное разрушение узлов оборудования. Скорость коррозии, другие показатели.

Рекомендуемая литература [2-8]

Тема 3. Основные закономерности протекания коррозионных процессов. Законы роста окисных пленок на металлах. Гальванические элементы и гальванопары. Поляризация электродных процессов. Атмосферная коррозия металлов. Коррозия в морской воде. Грунтовая коррозия. Биокоррозия. Коррозия металлов блуждающими токами. Кавитационная эрозия. Внутренняя и подземная коррозия. Сероводородная коррозия промыслового оборудования. Высокотемпературная коррозия. «Усталость» материалов. Стрессовая коррозия. Прямые и косвенные методы определения коррозионного состояния нефтегазового оборудования.

Рекомендуемая литература [3-9]

Тема 4. Специфика коррозии нефтегазового оборудования

Методы защиты от коррозии нефтегазопромыслового оборудования. Основы теории надежности и ее применение к оценке работоспособности оборудования с коррозионными повреждениями

Рекомендуемая литература [8,9,10,11]

Тема 5. Методы зашиты от коррозии нефтегазового оборудования

Контроль качества изоляционных материалов. Мастичные покрытия. Пластификаторы. Изоляция на основе пластических масс. Скорость старения изоляции. Прочие виды изоляции. Рекомендуемая литература [3-6]

Тема 6. Электрохимическая защита. Защитный потенциал. Расчетные значения потенциалов. Особенности катодной защиты морских трубопроводов. Схемы катодной защиты подземных сооружений. Конструкция станций катодной защиты. Контроль работы установок катодной защиты. Рекомендуемая литература [8,9,11]

Тема 7. Протекторная зашита трубопроводов и резервуаров. Контроль протекторной защиты. Характеристика конструкционных материалов для узлов нефтяных и газовых резервуаров. Расчет протекторной защиты трубопроводов. Рекомендуемая литература [3-7]

Тема 8. Электродренажная зашита. Защита магистральных трубопроводов от влияния электрифицированных железных дорог переменного тока. Нормы опасных и мешающих напряжений на трубопроводе. Рекомендуемая литература [2,5,8,9,12]

Тема 9. Ингибиторы коррозии. Скорость образования защитной пленки. Контроль эффективности применения ингибиторов. Технологические методы борьбы с коррозией нефтегазового оборудования.

Рекомендуемая литература [8,9,11,12]

Тема 10. Экономические аспекты борьбы с коррозией. Экономические потери от коррозии, их классификация и эффективность защиты. Обоснование методики выбора оптимального метода защиты. Определение оптимального момента применения защиты. Экономические аспекты использования труб из заменителей.

Рекомендуемая литература [1-10]

Список литературы

Основная

1. , , Хорошилов и защита от коррозии: Учебное пособие. - Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2004.

2. Замалетдинов и защита металлов. – Пермь: Издательство Пермского государственного технического университета, 2007

3. Авдеенко и защита металлов. Справочное руководство. Крамоторск: ДМСА, 2004

Дополнительная

4. СО2-коррозия нефтепромыслового оборудования. М.: ВНИИОЭНГ, 2003

5.Гафаров H. A., Гончаров и защита оборудования сероводородсодержаших нефтегазовых месторождений /Под обш. ред. . - М.: Недра, 1998.

6. Паршин металлов. - СПб.: Политехника. 1994.

9. Противокоррозионная изоляция труб в заводских условиях за
рубежом. / Борьба с коррозией и защита окружающей среды. - М.:
ВНИИОЭНГ 1988.

10. Саакиян А. П., Соболева нефтепромыслового оборудования от коррозии: Справочник рабочего - М.: Недра. 1985 - 206 с.

Выписка из рабочего учебного Форма

плана специальности Ф СО ПГУ 7.18.3/32

Выписка из рабочего учебного плана

специальности 5В070800 – Нефтегазовое дело

наименование дисциплины «Общая и нефтяная геология»

Форма обучения

Трудоемкость дисциплины

Формы контроля по семестрам

Семестр

Объем работы студентов по семестрам

кредитов

академических часов

кредитов

аудиторных занятий

(ак. часов)

СРС

(ак. часов)

всего

ауд

СРС

экз.

зач.

КП

КР

всего

лек

пр.

всего

СРСП

заочная на базе СПО

3

135

18

117

4

-

-

-

4

3

18

6

12

117

-

Заочная на базе высшего

Г. п. 2010

3

135

12

123

5

-

-

-

5

3

12

-

12

123

-

Заочная на базе высшего

Г. п. 2011

3

129

18

117

3

-

-

-

3

3

18

6

12

117

-

Заведующий кафедрой _____________ «___» ____ 201_г.