Es ist bekannt, daß Kohlenwasserstoffgase, welche auch Kohlendioxid und/oder Schwefelwasserstoff enthalten, dann die Innenoberfläche von stahlernen Leitungsrohren erheblich korrosiv angreifen, wenn gleichzeitig auch Feuchtigkeit in Form von Wasser oder Wasserdampf vorhanden ist. Dies ist z. B. regelmäßig der Fall bei aus Erdgasfördersonden geförderten Erdgasen.

Zur Vermeidung des korrosiven Angriffs, welcher bei Gegenwart von Schwefelwasserstoff auch zur Rißbildung im Transportrohr führen kann, besteht zum einen die Möglichkeit, das Gas zur Entfernung der Feuchtigkeit in Gastrocknungsanlagen zu trocknen. Von dieser Möglichkeit wird auch weithin Gebrauch gemacht. Es handelt sich jedoch um eine sehr aufwendige Korrosionsschutzmaßnahme, die mit hohen Investitions-und Betriebskosten verbunden ist.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dem Gasstrom korrosionshemmende Wirkstoffe, sogenannte Korrosionsinhibitoren, zuzusetzen. Hierbei handelt es sich um Wirkstoffe, welche bei Kontakt mit der Stahloberfläche einen sehr dünnen Schutzfilm auf der Stahloberfläche erzeugen und die korrosive Wirkung der Begleitgase Kohlendioxid und/oder Schwefelwasserstoff auch in Gegenwart von Feuchtigkeit oder sogar einer flüssigen Wasserphase auf ein technisch tragbares Maß herabsenken.

Die Wirkung der Korrosionsinhibitoren ist aber nur dann gegeben, wenn die Stahloberfläche überall, d. h. über den gesamten Innenumfang und die gesamte Rohrlänge, vollständig mit einer ausreichenden Menge der Wirkstoffe bedeckt ist.

In der betrieblichen Praxis werden ständig bestimmte Mengen des flüssigen Wirkstoffs bzw. eines Wirkstoffgemisches in den Gastransportstrom injiziert. Im Falle eines stark turbulenten Gastransportstroms wird der Wirkstoff mit dem Gas-bzw. Flüssigkeitsstrom mitgeführt und in ausreichender Konzentration als randläufiger Flüssigkeitsfilm über die gesamten Rohrinnenoberflachen auch bei Verlegung der Leitungsrohre in unebenem Gelände verteilt.

Bei laminaren Strömungsbedingungen oder gar bei Stagnation des Gastransportstroms erfolgt diese Verteilung jedoch nicht, sondern der injizierte Wirkstoff sammelt sich auf dem Boden der Leitungsrohre und wird allenfalls bei geneigtem Rohrverlauf durch Schwerkraft weitertransportiert.

Unter diesen Bedingungen werden große Partien oberhalb der Rohrsole nicht ausreichend mit dem Korrosionsinhibitor versorgt, und es kommt bei den üblicherweise herrschenden Kondensationsbedingungen besonders in 12 Uhr-Position der Leitungsrohre zu schwerem, meist lokalem Korrosionsangriff in Form von Löchern, Mulden und u. U. sogar Spannungsrissen. Besonders bei in unebenem Gelände verlegten Leitungsrohren kann ein injizierter flüssiger Korrosionsinhibitor bei laminarer Strömung oder gar Stagnation nicht über die gesamte Rohrlänge ausreichend verteilt werden. Grundsätzlich ist unter diesen Bedingungen noch eine batchweise Korrosionsinhibierung möglich. Hierbei wird eine ausreichende Menge an flüssigem Wirkstoff zwischen zwei Rohrmolche eingebracht und mit diesen gemeinsam durch Gasdruck durch die Leitungsrohre geschoben. Dabei wird der Wirkstoff mehr oder weniger gleichmäßig über die Rohrinnenoberflächen verteilt. Diese in bestimmten Zeitabständen zu wiederholende Maßnahme ist jedoch umständlich und teuer. Zudem ist sie nicht aligemein anwendbar, da die Leitungen konstruktiv auf derartiges Korrosionsinhibieren mit Rohrmolchen ausgelegt sein müssen. Dies ist nicht immer der Fall.

Diesen Nachteil versucht eine andere bekannte Methode zu überwinden, indem sie vorschlägt, die Verteilung von Korrosionsinhibitoren über die Rohrinnenoberflächen durch Einbringen von schaumförmigen Korrosionsschutzmitteln zu bewirken (NL 8700011 A1). Auch diese Methode bedarf jedoch bestimmter Mindestgastransportgeschwindigkeiten. Bei längeren Stillstandszeiten und häufigen Phasen geringer Gastransportgeschwindigkeiten nimmt die Inhibitorkonzentration auf der Oberfläche soweit ab, daß nur durch erneutes Einbringen von schaumförmigen Korrosionsschutzmitteln die erforderliche Menge an Wirkstoff auf die Rohrinnenoberflächen aufgebracht werden kann.

Seit langem wird nach Verfahren gesucht, Korrosionsinhibitoren auch bei laminarem Fluß oder gar Stagnation des Gastransportstroms auf einfache Weise über die Rohrinnenoberflachen von Leitungsrohren für den Transport von Erdgas über die gesamte Rohrlänge und den gesamten Innenumfang, auch bei Leitungsverlegung in unebenem Gelände, sicher und in ausreichender Menge zu verteilen. Die Verwendung sogenannter Gasphaseninhibitoren, d. h. von Wirkstoffen, die gasförmig sind oder einen hohen Dampfdruck besitzen, hat sich nur in Sonderfällen bei sehr geringem Flüssigkeitsanfall bewährt. In ökonomisch sinnvollen Einsatzkonzentrationen haben sie keine ausreichende Korrosionsschutzwirkung. In hohen Konzentrationen könnten sie die Gasqualität und Gaseigenschaften beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schützen von Leitungsrohren für den Transport von Erdgas gegen Innenkorrosion der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, das auch bei laminarem Fluß oder gar Stagnation des Gastransportstroms ohne unerwünschte Nebenwirkungen effektiv vor der Innenkorrosion schützt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des neuen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 23 beschrieben.

Bei dem neuen Verfahren wird mindestens ein korrosionshemmender Wirkstoff durch Spreitung auch entgegen der Schwerkraft und ohne Verwendung einer Gasströmung auf den gesamten Rohrinnenoberflächen in ausreichender Konzentration verteilt, d. h. bei horizontal verlaufenden Leitungsrohren aus der Sohlenlage bis in die 12-Uhr-Position.

Durch Einsatz spezieller oberflächenaktiver Verbindungen, welche schon in geringen Konzentrationen insbesondere wäßrigen Flüssigkeiten eine niedrige Oberflächenspannung verleihen, gelingt es, injizierte Korrosionsinhibitoren unter Ausnutzung des Spreitungsprinzips auf den Rohrinnenoberflachen in ausreichender Konzentration zu verteilen. Dies erfolgt entgegen der Schwerkraft auch unter Stagnationsbedingungen.

Die Abstimmung der Zusammensetzung der Sohlenflüssigkeit mit dem Korrosionsschutzmittel, um die erfindungsgemäße Verteilung des korrosionshemmenden Wirkstoffs durch Spreitung zu erreichen, kann grundsätzlich unabhängig von der im Einzelfall gegebenen Oberflächenbeschaffenheit der Rohrinnenoberflachen erfolgen. Dabei ist zu bedenken, daß die Varianz der bei Erdgasleitungen auftretenden Oberflächenbeschaffenheiten der Rohrinnenoberflächen begrenzt ist. Durch Berücksichtigung der Oberflächenbeschaffenheit der Rohrinnenoberflachen oder gar eine gezielte Veränderung derselben kann die erfindungsgemäße Verteilung des korrosionshemmenden Wirkstoffs durch Spreitung aber optimiert werden. Als besonders günstig ergeben sich Paarungen von Sohlenflüssigkeit und Rohrinnenoberflache mit geringer Grenzflächenenergie, die beispielsweise auf sich in der spreitenden Sohlenflüssigkeit an der Grenzfläche ausbildenden molekularen Ordnungsstrukturen beruhen können.

In der erfindungsgemäßen Anwendung versetzt man die bei waagerechter Rohrverlegung in der Praxis immer schon vorhandene Sohlenflüssigkeit mit der erfindungsgemäß ausgewählten oberflächenaktiven Substanz bzw. dem ausgewählten Substanzgemisch in einer Menge, daß die Sohlenflüssigkeit zwischen 1 und 100 Millimol pro Liter der betreffenden Substanz bzw. des Substanzgemisches enthält. Nachträglich oder gleichzeitig fügt man den in seiner Zusammensetzung und chemischen Struktur auf die Art und chemische Struktur der verwendeten oberflächenaktiven Substanz bzw. des Substanzgemisches abgestimmten korrosionshemmenden Wirkstoff hinzu. Die Sohlenflüssigkeit, welche z. B. den Sohlenbereich des Rohres im 5. 30 bis 6. 30 Uhr-Bereich ausfüllen möge, beginnt nun zu spreiten und steigt als Flüssigkeitsfilm die Rohrwand hinauf. Die Zeit, welche der Film zum Aufsteigen in die obere Wölbung der Rohrleitung, d. h. in den 12 Uhr-Bereich benötigt, hängt außer von den Mediumbedingungen auch vom Rohrdurchmesser ab. Unter optimalen Bedingungen werden z. B. bei einem Rohr mit 52 mm Innendurchmesser nur 12 Minuten zur vollständigen Befilmung der Innenoberfläche benötigt. Bei einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 152 mm erreichte der Spreitungsfilm die 12-Uhrposition nach 2, 5 Tagen. Auch Rohre mit größeren Querschnitten können selbst unter Stagnationsbedingungen via Spreitung aus der Sohlenlage heraus vollstandig bis in den 12 Uhr-Bereich benetzt werden. Eine Gasströmung verkürzt die Spreitungszeit auch bei laminarer Strömung.

Durch Korrosionsversuche wurde sichergestellt, daß mit dem spreitenden Flüssigkeitsfilm auch der korrosionshemmende Wirkstoff in einer solchen Konzentration mitgeschleppt werden kann, daß die in Abwesenheit von Korrosionsinhibitoren oder bei zu geringer Inhibitorkonzentration üblicherweise auftretende Lokalkorrosion in einen gleichförmigen Abtrag mit technisch akzeptablen Metallabtragsraten umgewandelt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich unter allen in der Naßgastransportpraxis auftretenden Mediumbedingungen angewendet werden. So kann die Sohlenflüssigkeit aus salzfreiem und salzhaltigem Wasser bestehen. Die Anwesenheit gelöster Salze kann sogar eine positive Wirkung auf den Spreitungsvorgang ausüben. Die wa ßrige Sohlenflüssigkeit kann auch Methanol und/oder Glykole wie Ethylenglykol,. Diethylenglykol oder Triethylenglykol enthalten, also Substanzen, wie sie zur Vermeidung von Gashydratbildung zugegeben oder aus ggf. noch im System vorhandenen Gaswaschanlagen in die Naßgastranportleitung eingetragen worden sein könnten.

Die Sohlenflüssigkeit kann auch zweiphasig sein, d. h. bei Stagnationsbedingungen oder laminarem Gasfluß aus einer unteren wässrigen Phase und einer oberen Kohlenwasserstoffphase bestehen.

Die Rohrinnenoberflachen können metallisch blank oder mit Deckschichten aus Oxiden (Zunder oder Rost von den Rohrherstellung bzw. atmosphärischen Korrosion), Carbonaten (Eisencarbonat aus der Kohlendioxid-Korrosion von Stahl), Sulfiden (z. B. Eisensulfide aus der Schwefelwasserstoff-Korrosion von Stahl) oder anderen Metallverbindungen bedeckt sein. Die Rohrinnenoberflächen können trocken, wassernaß oder mit Kohlenwasserstoffverbindungen hydrophobiert sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren der Spreitungsinhibition benötigt grundsätzlich keine Gasströmung zur Verteilung von Korrosionsinhibitoren auf den gesamten Rohrinnenoberflächen auch bei Verlegung der Leitung in unebenem Gelände. Eine Gasströmung begünstigt allerdings den Spreitungsvorgang auch bei geringer Fließgeschwindigkeit.

Die den Spreitungsvorgang verursachenden und unterstützenden Substanzen, d. h. die bei dem neuen Verfahren verwendeten Spreitungsmittel gehören üblicherweise zur Gruppe der amphipathischen Stoffe, welche sich durch einen hydrophilen und einen hydrophoben Molekülanteil auszeichnen. In wäßrigen Medien können die hydrophilen Molekülanteile anionische, kationische und nichtionische polare Gruppen wie : -OS03 ;-S03 ;-COO- ;-O-P03H- ;-P03H- ; R'RZR3N+--,- (O-CH2CH2) ;- (O-CH (CH3)-CH2) ;-OH ; -O-PO3R'R2 ;-PO3R'R2 ; R'-NH-; R'R2N-;-NR'-CO-; sein, welche einzeln oder auch mehrfach sowie auch in Kombination miteinander im Molekül vorkommen können.

Als hydrophile Molekülanteile können auch Kohlenwasserstoff-Gerüste verwendet werden, wie sie in zuckerbasierten Tensiden auf Basis von Kohlehydraten vorkommen, z. B. in Lactobionsäure-, Sorbitan-und Saccharose-Derivaten, Alkylglykosiden und Alkylpolyglykosiden. Auch die Succinimid- Struktur, deren Oligo-und Polymere (z. B. Polysuccinimid) und deren Hydrolyseprodukte (z. B.

Asparaginsäure oder Polyasparaginsäure) und davon abgeleitete Strukturen können im hydrophilen Molekülteil amphiphiler Substanzen enthalten sein, wobei Strukturen der Beispielssubstanzen nachstehend wiedergegeben sind : FH20H OH fui H2 OH OH pr CH2- ( CH2-'I CH2 OH OH 1 11 OH OH Die hydrophoben Molekülteile bestehen üblicherweise aus Kohlenstoffketten mit Wasserstoff- und/oder Halogensubstituenten. Bevorzugt besitzen die Wirkstoffe unverzweigte Kohlenstoffketten mit einer Länge von 2 bis 18 Kohlenstoffatomen. 11 11 -NH-H NHtH NHtH NH- CH2 CH2 CH2 COONa COONa COONa Poly-L-Asparaginsäure-Natriumsalz Die folgenden Beispiele sollen die Varianten der erfindungsgemäßen Verfahrensweise verdeutlichen : Beispiel 1 Spreitung auf hydrophobierter Oberflache.

Art der Oberfläche : blanker Kohlenstoffstahl Ein Rohrabschnitt aus Kohlenstoffstahl mit einem Außendurchmesser von 60 mm, einem Innendurchmesser von 52 mm sowie einer Länge von 40 mm wird bei blank gedrehter entfetteter Oberfläche in eine Lösung von 2 Vol.-% Paraffinöl mit einer mittleren Kettenlänge von 35 Kohlenstoffatomen in einem realen Erdgaskondensat (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) getaucht.

Anschließend läßt man die niedermolekularen flüchtigen Kohlenwasserstoffanteile in einem Abzug bei Raumtemperatur verdampfen. Die Ringoberfläche ist auf diese Weise mit höhermolekularen Kohlenwasserstoffen belegt und besitzt hydrophobe Eigenschaften. Der Rohrabschnitt wird auf beiden Seiten mit einer Acrylglasscheibe unter 0-Ring-Abdichtung verschlossen und bei horizontaler Achsenlage aufgestellt. Durch eine Öffnung in einer der Acrylglasscheiben werden 5 ml einer 1 molaren Natriumchlorid-Lösung eingefüllt, welche gleichzeitig noch 10 Millimol pro Liter an Tetraethylammonium-perfluoroctansulfonat als Spreitungsmittel enthalt. Die Sohlenlage des Rings ist danach etwa im Bereich von 5. 30 Uhr bis 6. 30 Uhr mit Flüssigkeit gefüllt. Sofort beginnt ein Füssigkeitsfilm die Rohrwand aufwärts zu steigen, der die 12 Uhr-Lage nach 50 Minuten von beiden Seiten erreicht. Während der Spreitung ist die Einfüllöffnung in der Acrylglasscheibe durch einen Stopfen verschlossen. Es herrscht Gasstagnation.

Tabelle 1 : Zusammensetzung des verwendeten realen Erdgaskondensats Kohlenwasserstoffe Mittlerer Anteil in Massen-% Ci-C45, 4 C5-C6 23, 1 Cr C8 28, 1 BTX (Benzol, Toluen, Xylene) 11, 2 Cg-Cio + Cg-Clo-Aromaten 13, 6 C11 - C18 8,6 C19 - C30 0,3 Gesamtaromatengehalt (geschätzt) 15 Beispiel 2 Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche.

Art der Oberfläche : blanker hochlegierter rostfreier Stahl (1. 4462) Versuchsführung wie in Beispiel 1. Statt des Rohrabschnitts aus Kohlenstoffstahl wird jedoch ein Rohrabschnitt mit gleichen Abmessungen aus austenitisch-ferritischem Stahl entsprechend Werkstoff Nr. 1. 4462 mit blanker entfetteter Oberfläche eingesetzt. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 135 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 3 Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche.

Art der Oberfläche : Eisenkarbonat-Deckschicht auf Kohlenstoffstahl Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 1. Auf der Innenoberfläche des Rohrabschnitts aus Kohlenstoffstahl befindet sich jedoch eine Eisenkarbonat-Deckschicht, die nachträglich gemäß Beispiel 1 hydrophobiert wird. Die Belegung mit Eisencarbonat erfolgte durch 4-tägige Korrosion in 0. 1 M Natriumchloridlösung unter 5 bar sauerstoffreiem Kohlendioxid bei 80 °C. Während des Spreitungsvorganges befindet sich in der Versuchskammer (mit Acrylglasscheiben verschlossener Rohrabschnitt) sauerstofffreies Kohlendioxid. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 36 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 4 Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche.

Art der Oberfläche : Eisenoxid-haltige Eisenkarbonat-Deckschicht auf Kohlenstoffstahl Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 3. Der Rohrabschnitt aus Kohlenstoffstahl wird jedoch mit einer Oberfläche eingesetzt, die mit Eisenoxid-haltiger Eisenkarbonat-Deckschicht belegt ist. Dies soll eine Pipelineoberflache simulieren, welche mit berosteter Ausgangsoberfläche in nassem Süßgas der Kohlendioxid-Korrosion ausgesetzt war. Die Erzeugung einer solchen Deckschicht erfolgte durch 4- tägige Korrosion in 0. 1 M Natriumchloridlösung in Gegenwart einer Gasatmosphäre aus 1 bar Luft und 4 bar Kohlendioxid bei 80 °C. Während des Spreitungsvorgangs befindet sich in der Versuchskammer (mit Acrylglasscheiben verschlossener Rohrabschnitt) sauerstofffreies Kohlendioxid. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 17 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 5 Spreitung auf nicht-hydrophobierter Oberflache.

Art der Oberflache : Eisenkarbonat-Deckschicht auf Kohlenstoffstahl Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 3. Die mit Eisenkarbonat-Deckschicht behaftete Oberfläche wird jedoch nicht hydrophobiert. Die Belegung mit Eisencarbonat erfolgte wie in Beispiel 3 durch 4-tägige Korrosion in 0. 1 M Natriumchloridlösung unter 5 bar sauerstoffreiem Kohlendioxid bei 80 °C. Während des Spreitungsvorgangs befindet sich in der Versuchskammer (mit Acrylglasscheiben verschlossener Rohrabschnitt) sauerstofffreies Kohlendioxid. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 12 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 6 Spreitung auf nicht-hydrophobierter Oberfläche.

Art der Oberfläche : Eisenoxid-haltige Eisenkarbonat-Deckschicht auf Kohlenstoffstahl Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 4. Die mit Eisenoxid-haltiger Eisenkarbonat-Deckschicht belegte Oberflache (Herstellung siehe Beispiel 4) wird jedoch vor dem Spreitungsversuch in sauerstofffreier Kohlendioxidatmosphäre nicht hydrophobiert. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 22 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 7 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß der Salzkonzentration in der Sohlenflüssigkeit Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 1. Die Sohlenflüssigkeit enthält jedoch außer 10 Millimol pro Liter des Fluortensids nur VE-Wasser ohne jeden Salzzusatz. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von weniger als 1440 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 8 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 50 mM Natriumchloridlösung Einfluß der Salzkonzentration in der Sohlenflüssigkeit Versuchführung prinzipiell wie in Beispiel 1. Die Sohlenflüssigkeit enthält jedoch außer 10 Millimol pro Liter des Fluortensids noch 50 Millimol Natriumchlorid pro Liter. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 370 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 9 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 2, 5 M Natriumchloridlösung Einfluß der Salzkonzentration in der Sohlenflüssigkeit Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 1. Die Sohlenflüssigkeit enthält jedoch außer 10 Millimol pro Liter des Fluortensids noch 2, 5 Mol Natriumchlorid pro Liter. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 46 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 10 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 5, 0 M Natriumchloridlösung Einfluß der Salzkonzentration in der Sohlenflüssigkeit Versuchsführung prinzipiell wie in Beispiel 1. Die Sohlenflüssigkeit enthält jedoch außer 10 Millimol pro Liter des Fluortensids noch 5, 0 Mol Natriumchlorid pro Liter. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 1025 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 11 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß der Spreitungsmittelkonzentration Versuchsführung wie in Beispiel 7. Die Sohlenflüssigkeit enthält jedoch nur 1 Millimol pro Liter des Fluortensids. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall ein Spreitungszeit von 150 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 12 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchführung wie in Beispiel 11. Die Hydrophobierung erfolgt jedoch in der Weise, daß die 2 prozentige Paraffinöl-Lösung (Paraffinöl der mittleren Kettenlänge von 35 Kohlenstoffatomen) nicht mit einem realen Erdgaskondensat gemäß Tab. 1, sondern mit n-Pentan als Befilmungslösemittel hergestellt wird. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 200 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 13 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch n-Octan verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 1290 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 14 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch i-Octan verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall ein Spreitungszeit von 200 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 15 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch Toluen verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall ein Spreitungszeit von weniger als 1080 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 16 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch 1-Phenyl-butan verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 900 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 17 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch 2-Phenylheptan verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 151 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 18 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchsführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch ein Diethylbenzol- lsomerengemisch verwendet. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 101 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 19 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : Vollentsalztes (VE) Wasser Einfluß des Befilmungslösemittels bei der Hydrophobierung Versuchführung wie in Beispiel 12. Als Befilmungslösemittel wurde jedoch Cyclohexan verwendet.

Die Fluortensidkonzentration wurde auf 10 Millimol pro Liter erhöht. Der Flüssigkeitsfilm benötigt in diesem Fall eine Spreitungszeit von 4580 Minuten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position.

Beispiel 20 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0. 1 M Natriumchlorid-Lösung Einfluß des Inhibitorzusatzes Versuchsführung wie in Beispiel 1. Der NaCI-Gehalt in der Sohlenlösung beträgt jedoch 0, 1 Mol pro Liter. Zuzüglich zu 10 Millimol pro Liter des Fluortensids werden noch 1000 ppm des kommerziellen Korrosionsinhibitors Dodigen 481 der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeit bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position beträgt in diesem Falle 50 Minuten.

Beispiel 21 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Einfluß von Salzgehalt und Inhibitorzusatz Versuchsführung wie in Beispiel 20. Die Sohlenlösung enthält jedoch kein Natriumchlorid. Die Spreitungszeit bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position beträgt in diesem Falle weniger als 1080 Minuten.

Beispiel 22 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Spreitungseffekt des Korrosionsinhibitors in Abwesenheit von Salz und Fluortensid Versuchsführung wie in Beispiel 21. Die Sohlenlösung enthält jedoch kein Natriumchlorid und kein Fluortensid, sondern nur 1000 ppm Dodigen 481. In diesem Falle ist keine Spreitung zu beobachten.

Beispiel 23 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid-Lösung Quaternäres Ammoniumsalz als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Der NaCI-Gehalt in der Sohlenlösung beträgt jedoch 0, 1 Mol pro Liter. Statt des Fluortensids werden 10 Millimol pro Liter Tetradecyltrimethylammoniumchlorid als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeit bis zum Erreichen der 1. 30 Uhr-Position beträgt in diesem Falle 3010 Minuten. Die 12 Uhr-Position wird nicht erreicht.

Beispiel 24 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Quaternäres Ammoniumsalz als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch kein Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 1 Millimol pro Liter Octadecyltrimethylammoniumchlorid als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeit bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position beträgt in diesem Falle 1258 Minuten.

Beispiel 25 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Alkanolamin als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält kein Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 10 Millimol pro Liter Alkanolamin als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei : Isopropanolamin 1625 Minuten, Diethanolamin 2686 Minuten.

Diisopropanolamin 1733 Minuten.

Bei tertiärem Alkanolamin wird keine Spreitung beobachtet.

Beispiel 26 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid Alkanolamin als Spreitungsmittel in Gegenwart von NaCI Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid.

Statt des Fluortensids werden 10 Millimol pro Liter Alkanolamin als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei : Isopropanolamin 2101 Minuten, Diethanolamin 2761 Minuten, Diisopropanolamin 3971 Minuten.

Bei tertiärem Alkanolamin wird keine Spreitung beobachtet.

Beispiel 27 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Nichtionisches Spreitungsmittel in Verbindung mit Fluortensid Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Solelösung enthält jedoch kein Natriumchlorid. Zuzüglich zu 10 Millimol pro Liter des Fluortensids werden noch 10 Millimol pro Liter Talgalkoholethoxilat mit unterschiedlichem Ethoxylierungsgrad der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei einem mittleren Ethoxilierungsgrad von 5 : 72 Minuten, einem mittleren Ethoxilierungsgrad von 11 : 110 Minuten.

Bei einem mittleren Ethoxilierungsgrad von 30 braucht der Spreitungsfilm bis zur 3. 00 Uhr-Position 270 Minuten. Bei einem mittleren Ethoxilierungsgrad von 80 wird innerhalb von 5 Stunden keine Spreitung beobachtet. Ohne die Anwesenheit des Fluortensids wird nur bei einem Ethoxilierungsgrad von 5 eine sehr langsame Spreitung beobachtet (1440 Minuten bis in die 4. 00 Uhr-Position).

Beispiel 28 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid Einfluß eines nichtionischen Fluortensids Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid.

Statt des anionischen Fluortensids werden 0, 15 bzw. 0, 3 Gramm pro Liter eines nichtionischen Fluortensids (FC 170 C ; 3M Company) als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei einer Konzentration von : 0, 15 g/L : 180 Minuten, 0, 30 g/L : 40 Minuten, Die Spreitungszeiten liegen bei Abwesenheit von Natriumchlorid in dergleichen Größenordnung.

Beispiel 29 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid Einfluß von Lactobionsäurederivat als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid.

Statt des Fluortensids werden 1 bzw. 10 Millimol pro Liter Lactobionsäurederivat als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei : Kalium-Lactobionat : 1 mMol/L 400 Minuten, 10 mMol/L 340 Minuten, Lactobionoleylamid : 1 mMol/L 187 Minuten, 10 mMol/L 336 Minuten.

Beispiel 30 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid Einfluß von Polysuccinimid als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid.

Statt des Fluortensids werden 1 bzw. 10 Millimol pro Liter Polysuccinimid als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei : Polysuccinimid : 1 mMol/L 560 Minuten, 10 mMol/L 260 Minuten, Beispiel 31 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid Einfluß von Poly-asparaginsäurederivat als Spreitungsmittel Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid.

Statt des Fluortensids werden 1 bzw. 10 Millimol pro Liter Asparaginsäurederivat als Spreitungsmittel hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen bei : Natrium-Polyaspartat : 1 mMol/L 620 Minuten, 10 mMol/L 440 Minuten, Polyasparaginsäuredodecylamid : 1 mMol/L 340 Minuten, 10 mMol/L 245 Minuten.

Poiyasparaginsäureoctadecylamid : 1 mMol/L 280 Minuten, 10 mMol/L 205 Minuten.

Beispiel 32 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Einfluß von Dicarbonsäuren als Spreitungsmittel Versuchführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enthält jedoch kein Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 1 bzw. 10 Millimol pro Liter einer aliphatischen Dicarbonsäure als Spreitungsmittel der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr- Position betragen bei Oxalsäure : 1 mMol/L 1325 Minuten, 10 mMol/L 1396 Minuten, Malonsäure : 1 mMol/L 1388 Minuten, 10 mMol/L 1387 Minuten, Bernsteinsäure : 1 mMol/L 1515 Minuten, 10 mMol/L 1557 Minuten, Maleinsäure : 1 mMol/L 1286 Minuten, 10 mMol/L 1285 Minuten, Glutarsäure : 1 mMol/L 1677 Minuten, 10 mMol/L 1920 Minuten, Adipinsäure : 1 mMol/L 1083 Minuten, 10 mMol/L 1081 Minuten.

Bei aliphatischen Dicarbonsäuren mit Kohlenstoffkettenlängen von 8 bis 16 Kohlenstoffatomen sowie aromatischen Dicarbonsäure wird keine Spreitung mehr beobachtet. Die Anwesenheit von Natriumchlorid hemmt die Spreitung durch niedermolekulare aliphatische Dicarbonsäuren. Lediglich Maleinsäure (1 bzw. 10 mMol/L) erlaubt in Gegenwart von 0, 1 Mol pro Liter NaCI eine Spreitung bis zur 12 Uhr-Position innerhalb von 2700 Minuten.

Beispiel 33 Spreitung auf nicht-hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Einfluß von Dicarbonsäuren als Spreitungsmittel und Anwesenheit von gelöstem Salz Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung erhält jedoch kein Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 1 bzw. 10 Millimol pro Liter einer aliphatischen Dicarbonsäure als Spreitungsmittel der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr- Position betragen bei Glutarsäure : 1 mMol/L 2668 Minuten, 10 mMol/L 2667 Minuten, Dodecandisäure : 1 mMol/L 4211 Minuten, 10 mMol/L 4211 Minuten.

In Gegenwart von 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid betragen die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position bei Glutarsäure : 1 mMol/L 4003 Minuten, 10 mMol/L >6987 Minuten, Dodecandisäure : 1 mMol/L 1211 Minuten, 10 mMol/L 1211 Minuten.

Beispiel 34 Spreitung auf hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : VE-Wasser Effekt von Laurinsäure in Verbindung mit n-Butanol und Korrosionsinhibitor Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enhält jedoch kein Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 10 Millimol pro Liter Laurinsäure sowie 1000 ppm des kommerziellen Korrosionsinhibitors DO V4361 der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen in Abwesenheit von n-Butanol : 2459 Minuten, in Anwesenheit von 5 Vol.-% n-Butanol : 2705 Minuten, in Anwesenheit von 10 Vol.-% n-Butanol : 2860 Minuten.

In Gegenwart von 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid betragen die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position in Abwesenheit von n-Butanol : 2457 Minuten, in Anwesenheit von 5 Vol.-% n-Butanol : 4164 Minuten, in Anwesenheit von 10 Vol.-% n-Butanol : 2643 Minuten.

Beispiel 35 Spreitung auf nicht-hydrophobierter rostfreier Stahloberfläche.

Art der Sohlenflüssigkeit : 0, 1 M Natriumchlorid-Lösung Salzeffekt bei Laurinsäure in Verbindung mit n-Butanol und Korrosionsinhibitor Versuchsführung wie in Beispiel 1. Die Sohlenlösung enhalt jedoch nur 0, 1 Mol pro Liter Natriumchlorid. Statt des Fluortensids werden 10 Millimol pro Liter Laurinsäure, 1000 ppm des kommerziellen Korrosionsinhibitors DO V4361 sowie 10 Vol.-% n-Butanol der Sohlenlösung hinzugefügt. Die Spreitungszeiten bis zum Erreichen der 12 Uhr-Position betragen 10 094 Minuten.

Beispiel 36 Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche.

Art der Oberflache : blanker Kohlenstoffstahl Einfluß des Rohrdurchmessers Versuchsführung wie in Beispiel 1. Der Innendurchmesser des Rohrabschnitts beträgt jedoch 152mm, die Länge des Rohrabschnitts 60 mm. Die NaCI-Konzentration beträgt 1 Mol/L. Die Spreitungszeiten betragen bis zum Erreichen der 1 : 30 Uhr-Position 13 Stunden, 12 : 00 Uhr-Position 60 Stunden.

Nach ca. 2, 5 Tagen ist somit die gesamte Innenoberfläche selbst unter Stagnationsbedingungen benetzt.

Beispiel 37 Korrosionsversuche unter Spreitungsbedingungen Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche Rohrabschnitte aus Kohlenstoffstahl und Rohrabschnitte aus austenitisch-ferritischem Stahl der Werkstoff-Nr. 1. 4462, jeweils mit einem Außendurchmesser von 60 mm, einem Innendurchmesser von 52 mm sowie einer Länge von 40 mm, werden in 6 Uhr-und 12 Uhr-Position jeweils mit einer axial über die gesamte Länge verlaufenden Einfräsung mit einer Öffnungsbreite von 4 mm und einer Tiefe von 2, 0 mm versehen. In diese Einfräsungen werden Kohlenstoffstahlproben aus Pipelinestahl eingeschoben, deren Form so gewählt ist, daß sie die geschaffenen Einfräsungen vollständig ausfüllen und die Oberfläche der Stahiprobe mit der Innenoberfläche des Rohrabschnitts bündig abschließt. Auf diese Weise können die Stahlproben als Teil der Rohrwand angesehen werden. Die Anordnung besitzt den Vorteil, daß die Proben zum Zwecke der Wägung und optischen bzw. mikroskopischen Oberflächenbegutachtung auf lokalen Korrosionsangriff herausgenommen werden können.

Beim Einsatz in den Spreitungsversuchen war die Oberfläche der Rohrabschnitte aus Werkstoff-Nr.

1. 4462 stets blank gedreht, die aus Kohlenstoffstahl entweder blankgedreht oder mit Korrosionsproduktdeckschicht bedeckt. Diese war entweder in einer Süßgas-, d. h. COz-Korrosion, bzw. in einer Sauergas-, d. h. H2S-Korrosion entstanden. Die vorgelagerte Süßgaskorrosion erfolgte ggf. durch 4-tägige Korrosion in 0, 1 M NaCI-Losung unter 5 bar (0. 5 MPa) sauerstofffreiem Kohlendioxid bei 80 °C. Die vorgelagerte Sauergaskorrosion erfolgte ggf. unter sonst gleichen Bedingungen, jedoch enthielt die Kohlendioxid-Atmosphäre noch 330 ppm Schwefelwasserstoff.

Unter diesen Bedingungen läuft neben der Schwefelwasserstoff-Korrosion auch eine Kohlendioxidkorrosion ab. Eine ggf. erfolgte Oberflachenhydrophobierung wurde wie in Beispiel 1 durch Tauchen der jeweils gewünschten Spreitungsoberflache in eine Lösung von 2 Vol-% Paraffinöl mit einer mittleren Kettenlänge von 35 Kohlenstoffatomen in einem realen Erdgaskondensat der Zusammensetzung gemäß Tabelle 1 vorgenommen. Nach Abdampfen der niedermolekularen flüchtigen Kohienwasserstoffanteile in einem Abzug bei Raumtemperatur war die Rohrinnenoberfläche mit höhermolekularen Kohlenwasserstoffen belegt und damit hydrophobiert.

Für den Spreitungs-/Korrosionsversuch wird der Rohrabschnitt auf beiden Seiten mit je einem Deckel aus Chromnickelstahl (Werkstoff-Nr. 1. 4571) mit Fenstern und Kugelhahnöffnungen unter 0- Ringabdichtung verschlossen und bei horizontaler Achsenlage aufgestellt. Durch eine Öffnung in einem der Deckel werden 5 ml einer 0, 1 molaren Natriumchlorid-Lösung eingefüllt, welche gleichzeitig noch 10 Millimol pro Liter an Tetraethylammonium-perfluoroctansulfonat als Spreitungsmittel sowie ggf. 1000 ppm (bezogen auf den Wirkstoffanteil im Korrosionsschutzmittel) eines kommerziellen Korrosionsinhibitors enthält. Die Sohlenlage des Rings ist danach etwa im Bereich von 5. 30 Uhr bis 6. 30 mit Flüssigkeit gefüllt. Sofort beginnt ein Flüssigkeitsfilm die Rohrwand aufwärts bis in die 12 Uhr-Lage zu spreiten In der Probenkammer befindet sich im Falle der Süßgaskorrosion sauerstofffreies Kohlendioxid von 5 bar, im Falle der Sauergaskorrosion sauerstofffreies Kohlendioxid mit 330 ppm H2S von 5 bar. Das Gas in der Prüfkammer wurde arbeitstaglich ausgetauscht. Die Expositionsdauer betrug 192 Stunden.

Typische, unter verschiedenen Spreitungs-und Korrosionsbedingungen erhaltene Korrosions-bzw.

Inhibitionsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.

Der Vergleich der Ergebnisse von Versuch 1 bzw. 6 (ohne Korrosionsinhibitor) mit den Versuchen 2 bis 4 sowie 7 und 8 (Tabelle 1) zeigt, daß in Gegenwart von Korrosionsinhibitoren nicht nur die Coupons in 6 Uhr-, sondern auch in 12 Uhr-Position unter Süßgaskorrosionsbedingungen inhibiert werden, da der auf der hydrophobierten Passivschicht des Edelstahls bzw. auf der hydrophobierten Eisencarbonatdeckschicht spreitende Film in der Sohlenflüssigkeit vorhandenen Korrosionsinhibitor bis in 12 Uhr-Position mitschleppt. Dies erfolgt auch dann, wenn der Korrosionsinhibitor erst später, d. h. nach vorangegangener inhibitorfreier Korrosion (Versuch 5) zugesetzt wird. Die Inhibitionswirkung ist abhängig von der Art der Wirkstoffe und der Tenside, mit welchen der Korrosionsinhibitor formuliert wurde (vergl. Versuch 2 und 4 bzw. 7 und 8). Die Spreitungsinhibition gelingt auch unter den Bedingungen der Sauergaskorrosion (Versuche 9 und 10).

Tabelle 2 : Korrosionsergebnisse unter Spreitungsbedingungen Vers. Ring-Art der Ring-Korrosionsgas Massenverlust mit Korrosionsinhibitor Nr. werkstoff deckschicht in Position 6 Uhr 12 Uhr 1 1. 4462 Passivschicht C02 34. 5 15. 7 ohne (Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) 2 1. 4462 Passivschicht C02 33. 7 12, 0 Dodicor V 4361 (keine (Keine Lokalkorrosion Lokalkorrosion 3 1. 4462 Passivschicht C02 23, 1 10, 3 Dodicor V 3747 (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) 4 1. 4462 Passivschicht C02 10. 1 60, 3 Dodicor V4858 (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) 5 1. 4462 Passivschicht C02 19. 7 4. 9 Dodicor V 3747 (beginnende (beginnende (Zugabe erst nach 92h Lochkorrosion) Lochkorrosion) Vorkorrosion) 6 C-Stahl Carbonat-C02 21, 1 5. 7 ohne deckschicht (Lochkorrosion) (Lochkorrosion) 7 C-Stahl Carbonat-C02 Keine Probe 4, 4 Dodicor V 4361 deckschicht eingesetzt (beginnende Lochkorrosion) 8 C-Stahl Carbonat-C02 6, 7 1. 4 Dodicor V4858 deckschicht (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) 9 1. 4462 Passivschicht Sauergas 43. 7 38, 5 ohne (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) 10 1. 4462 Passivschicht Sauergas 22, 4 19, 9 Dodicor V4858 (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) Beispiel 38 Korrosionsversuche unter Spreitungsbedingungen in einer Horizontalkreislaufapparatur (Spreitung auf hydrophobierter Oberfläche unter Pipeline-ähnlichen Bedingungen) Rohrabschnitte gemäß Beispiel 35 aus austenitisch-ferritischem Stahl (Werkstoff-Nr. 1. 4462) und Kohlenstoffstahl jeweils mit Kohlenstoffstahlcoupons in 6 und 12 Uhr-Position werden mit blanker Oberfläche in eine Horizontalkreislaufapparatur (Innendurchmesser : 52 mm, Länge : 6, 5m) eingebaut, in der die Couponinnenoberflachen durch Glasfenster beobachtet werden können. Die innenoberfläche des Kreislaufs wird durch Füllen und wieder Ablassen von Befilmungslösung (gemäß Beispiel 1) hydrophobiert. Das Befilmungslösemittel wird durch Spülen mit Stickstoff entfernt. Dann wird eine 0, 1 molare Natriumchlorid-Lösung aus einem Vorratsbehälter so eingepumpt, daß die Sohlenlage des schwach geneigten Horizontalkreislaufs etwa im Bereich von 5. 30 Uhr bis 6. 30 Uhr mit Flüssigkeit gefüllt ist, welche mit einer Strömungsgeschwindigkeit vom 1 m/min (1, 7 cm/s) durch die Sohlenlage fließt. Die Sohlenflüssigkeit enthält noch 10 Millimol pro Liter Tetraethylammonium- perfluoroctansulfonat als Spreitungsmittel sowie ggf. 1. 000 ppm (bezogen auf den Wirkstoffanteil in den Korrosionsschutzmitteln) eines kommerziellen Korrosionsinhibitors. Bei einem Gesamt- Kohlendioxid-Druck in der Kreislaufanlage von 5 bar werden die Stahlcoupons in den Rohrabschnitten in 6 und 12 Uhr-Position für 7 Tage (192 h) der Kohlensäurekorrosion bei 40 °C ausgesetzt. Anschließend werden der Massenverlust und ggf. vorhandener lokaler Korrosionsangriff ermittelt.

Typische Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Pro Versuch werden 2 Coupons in einem Rohrabschnitt (a) aus Kohlenstoffstahl und in einem Rohrabschnitt (b) aus rostfreiem Stahl (Werkstoff-Nr. 1. 4462) unter den gleichen Bedingungen korrodiert. Durch die leichte Strömung der Sohlenflüssigkeit und die erhöhte Temperatur wird bei den Coupons in 6 Uhr-Position im Vergleich zu stagnierenden Bedingungen und niedrigerer Versuchstemperatur (25 °C) ein erhöhter Korrosionsabtrag gemessen. Im Kontakt mit dem rostfreien Stahl bildet sich offenbar mit dem eingeschobenen C-Stahlcoupons ein Kontaktelement aus, was zu einer erhöhten Korrosion des C- Stahicoupons führt. Das Prinzip der Spreitungsinhibition ist aber auch unter diesen Pipeline- relevanteren Testbedingungen problemlos realisierbar. Dabei werden grundsätzlich die gleichen Ergebnisse und Wirkungsabstufungen der Korrosionsinhibitoren erhalten, wie sie in den Versuchen mit druckfest verschlossenen Rohrabschnitten gefunden werden (vergl. hierzu auch die Ergebnisse in Tab. 2). Tabelle 3 : Korrosionsergebnisse unter Spreitungsbedingungen in einer Horizontalströmungsapparatur (Versuchsbedingungen siehe Beispiel 37) Vers. Ring-Art der Massenverlust [mg] in Position Korrosionsinhibitor Nr. werk-Deckschicht stoff 6 Uhr 12 Uhr 1a C-Stahl keine 71.9 12.8 ohne (Oberfläche (Lochkorrosion) Lochkorrosion metallisch blank) 1 b 1. 4462 Passivschicht 174 20, 6 ohne (Lochkorrosion) (Lochkorrosion) 2a C-Stahl keine 42, 3 3, 9 Dodicor V 4361 (Oberfläche (keine (beginnende metallisch Lokalkorrosion) Lochkorrosion) blank) 2b 1. 4462 Passivschicht 58, 6 6, 8 Dodicor V 3461 (beginnende (beginnende Lochkorrosion) Lochkorrosion) 3a C-Stahl keine 31, 7 3, 2 Dodicor V 4858 (Oberfläche (keine (keine metallisch Lokalkorrosion) Lokalkorrosion) blank) 3b 1. 4462 Passivschicht 0, 8 1, 7 Dodicor V 4858 (keine (keine Lokalkorrosion) Lokalkorrosion)