Effects of Reaction Kinetics of H2S, CO2 and O2 on the Formation of Black Powder in Sales Gas Pipelines
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Carbon dioxide (CO2), hydrogen sulphide (H2S) and oxygen (O2) gases dissolve in water condensate on carbon steel pipelines that react with the walls to form iron carbonate, iron sulphides, and iron oxides as the corrosion products, respectively. It is unknown whether these gases react individually or if there is a competition between them leading to a kinetically favorable reaction. The reaction rate is governed by the concentration of gases dissolved in water which is in turn controlled by the gas composition, diffusivity, solubility, and the intrinsic kinetics. The reaction rate and products when fine iron powder (-325 mesh) suspended in water exposed to dry acid gas (CO2 and H2S) and exposed to humid acid gas are studied. Our findings show that water immersion approach for corrosion study without mixing has a mass transfer resistance that slows down the reaction rate significantly. This may not be observed in actual gas pipelines as the pipeline is exposed to thin water film only and the turbulence created by the gas flow induces mixing. Iron sulphide and carbonate formation are found to depend on the CO2/H2S ratio and time. Initially, the formation of iron carbonate is more dominant than iron sulphide. Higher the CO2/H2S ratio leads to the higher iron carbonate formation than iron sulphide. Iron sulphide becomes more dominant in a longer time scale for all CO2/H2S ratios. Iron sulphide is oxidized to elemental sulphur when O2 is present.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».