Petrol tubing çeliğinin mikrobiyal korozyon davranışının incelenmesi

Petrol gerek yakıt olarak gerekse de mikroorganizmaların varlığını idame ettirebilmesi için iyi bir enerji kaynağıdır. Petrolün sahip olduğu fizikokimyasal koşullar ve mikroorganizmaların metabolik aktiviteleri bir araya geldiğinde, petrol üretiminde kullanılan metal aksamlarda ciddi korozyon problemleri ve dolayısı ile de büyük ekonomik kayıplar oluşabilmektedir. Petrol rezervuarlarında bulunan mikroorganizmalar, sulu ortamda lokalize değişiklikleri indükleyerek mikrobiyolojik olarak indüklenmiş korozyona (MIC) neden olabilirler. MIC'in, petrol boru hatları ve depolama tanklarında neden olduğu hasarlardan kaynaklı ciddi ekonomik kayıplara yol açtığı bilinmektedir. Petrol ve gaz endüstrisindeki tüm korozyon problemlerinin yaklaşık %20'sinin mikroorganizmalar tarafından oluşturulduğu bildirilmiştir. Bu çalışma kapsamında Adıyaman petrol sahasından alınan petrol su fazının, petrol üretiminde sıklıkla kullanılan N80 çeliğinin mikrobiyal korozyon davranışı üzerine etkisi hem gravimetrik hem de elektrokimyasal yöntemler ile 4 ay süresince incelenmiştir. Mikrobiyolojik korozyonun tespiti için biri test diğeri kontrol olmak üzere iki farklı laboratuvar ölçekli düzenekaynı koşullar altında çift tekrarlı olarak kurulmuştur. Deney ortamı olarak Adıyaman petrol sahasından alınan üretim suyu kulanılmıştır. Deneyler, petrol su fazı örneğinin alındığı bölgedeki sıcaklık olan 70°C'de gerçekleştirilmiştir. Gravimetrik analiz için, kuponlar belirli zaman aralıklarında(24, 48, 72, 96, 144, 168, 336, 720, 1080, 1440, 2160, 2880 sa) düzeneklerden çıkarılmış ve ağırlık kayıpları hesaplanmıştır.Eletrokimyasal deneylerde potansiyodinamik polarizasyon yöntemi esas alınmıştır. Ölçümler yukarıda belirtilen zamanlardagerçekleştirilmiştir. Ikor değerlerinden korozyon hızı hesaplanmıştır. Deney ve kontrol kurulmuştur. Metal yüzeyi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Deney ve kontrol kuponlarının ağırlık kayıplarının zamanla arttığı (sırasıyla, p<0.01 ve p<0.01) tespit edilmiş olup, en yüksek ağırlık kaybı değerleri 2880. sa'da sırasıyla 0.3343g/cm2ve 1.7928 g/cm2 olarak saptanmıştır. Deney ve kontrol kuponlarındaki en yüksek korozyon hızları ise sırasıyla 24 ve 2880. sa'lerde 25.55 mpy ve 54.39 mpy olarak tespit edilirken, en düşük korozyon hızları ise sırasıyla 2160 ve 72. sa'lerde 8.09 mpy ve 9.30 mpy olarak belirlenmiştir. Deney kuponlarının korozyon hızının 720. sa'te kadar kontrolün korozyon hızından yüksek olduğu fakat devamında azaldığı tespit edilmiştir. Bu durum, 720.sa'te kadar metalde oluşan korozyondan mikroorganizmaların sorumlu tutulabileceğine işaret etmektedir. Nitekim 1080. sa'te kupon yüzeyinden alınan SEM görüntüsü de bu bulguyu destekler niteliktedir. SEM analizi sonucunda deney süresince deney kuponlarının yüzeyinde kumsu yapıda ve üst üste tabakalar halinde korozyon ürünlerinin oluştuğu tespit edilmiştir. 168.sa'te kadar deney kuponlarının korozyon potansiyelinin kontrolünkine göre daha soy değerlerde, sonraki saatlerde ise daha aktif değerlerde olduğu tespit edilmiştir. Deney kuponlarına ait en aktif korozyon potansiyeli değeri 504. sa'te -0.888 V olarak saptanmıştır. Kontrol düzeneğine ait korozyon potansiyeli değerlerinin deney süresince değişkenlik gösterdiği, en soy değere 2160. sa'te (-0.640), en aktif değere ise 168. sa'te (-0.830) ulaştığı saptanmıştır. Deney kuponlarının maksimum korozyon hızı 504. sa'te 71.11 mpy olarak, en düşük korozyon hızı ise 8. sa'te 2.17 mpy olarak belirlenmiştir. Kontrol kuponlarının ulaştığı en yüksek koroyzon hızı değeri 2880. sa'te 54.66 mpy, en düşük koroyon hızı değeri ise 720.sa'te 0.08 mpy olarak tespit edilmiştir. 1080. sa'te kadar deney kuponlarının korozyon hızının kontrolünkinden anlamlı derecede yüksek (p<0.05) olduğu,fakat devamında azaldığı tespit edilmiştir. Bu durum mikrobiyolojik olarak indüklenen korozyona uğradığına işaret etmektedir. Sonuç olarak hem elektrokimyasal hem de gravimetrik deneylerden elde edilen veriler üretim suyuna maruz kalan N80 çeliğinin mikrobiyolojik olarak korozyona uğradığınıgöstermektedir.