Étude de la corrosion d'un acier faiblement allié en milieu confiné contenant du CO2 dissous

The annulus of flexible pipelines is a space confined between two polymer sheaths which contains CO2. It exhibits a V/S ratio between the electrolyte volume and the exposed steel surface typically ranged between 0.01 and 0.06 mL.cm-2. In such confined environments, pH is rather high and corrosion rates are very low in comparison with bulk conditions. In order to investigate this confinement effect, an adapted thin layer cell including a gas supply system and a positioning control device was developed. Then, ohmic drop effects were modeled using a transmission line to calculate the impedance measured in this cell. Thanks to this model, impedance diagrams obtained during the corrosion of a low alloy steel covered by thin electrolyte films containing dissolved CO2 were analyzed. The decrease of the corrosion rates in confined environments was ascribed to an active surface coverage induced by the precipitation of an insulating siderite film. A corrosion model taking into account this surface coverage and the buffering effect induced by the presence of dissolved CO2 was developed. Model predictions are in fair agreement with experimental observations at steady state.L'annulaire des conduites pétrolières flexibles est un espace confiné entre deux gaines polymère qui peut contenir de l'eau et du CO2. Il présente un rapport V/S entre le volume d'électrolyte et la surface d'acier exposée généralement compris entre 0,01 et 0,06 mL cm-2. Dans ce type d'environnement confiné, le pH est relativement élevé tandis que les vitesses de corrosion sont très faibles par rapport à la situation rencontrée en plein bain. Afin d'étudier cet effet de confinement, une cellule à couche mince originale a été développée et validée. Celle-ci comprend un système d'apport de gaz et un dispositif de contrôle du positionnement. Les effets de la chute ohmique ont ensuite été modélisés à l'aide d'une ligne de transmission afin de calculer l'impédance dans cette cellule. A partir de ce modèle, les impédances mesurées lors de la corrosion d'un acier faiblement allié recouvert d'un film mince d'électrolyte contenant du CO2 dissous ont été analysées. La diminution des vitesses de corrosion en milieu confiné est attribuée à un blocage de la surface active de l'acier par un film de sidérite isolant. Un modèle de corrosion tenant compte de ce blocage ainsi que de l'effet tampon induit par la présence de CO2 dissous a été développé. Les prévisions théoriques sont en bon accord avec les observations expérimentales à l'état stationnaire

Etude de la corrosion d'un acier faiblement allié en milieu confiné contenant du CO2 dissous

L'annulaire des conduites pétrolières flexibles est un espace confiné (rapport V/S de l'ordre de 0,03 mL cm-2) qui peut contenir de l'eau et du CO2. Dans cet annulaire, le pH est élevé et les vitesses de corrosion sont très faibles par rapport à la situation rencontrée en plein bain. Afin d'étudier cet effet de confinement, une cellule à couche mince, comprenant un système d apport de gaz et un dispositif de contrôle du positionnement, a été développée. La chute ohmique a été modélisée pour calculer l'impédance dans cette cellule. Les impédances mesurées lors de la corrosion d'un acier faiblement allié en milieu confiné contenant du CO2 dissous ont ensuite été analysées. La diminution des vitesses de corrosion en milieu confiné est attribuée à un blocage de la surface active de l'acier par un film de sidérite isolant. Un modèle de corrosion tenant compte de ce blocage a été développé. Les prévisions théoriques sont en bon accord avec les mesures à l'état stationnaire.PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Relative error prediction: Strong uniform consistency for censoring time series model

International audienceThis article considers an adaptive method based on the relative error criteria to estimate the regression operator by a kernel smoothing. It is assumed that the variable of interest is subject to random right censoring and that the observations are from a stationary α-mixing process. The uniform almost sure consistency over a compact set with rate where we highlighted the covariance term is established. The simulation study indicates that the proposed approach has better performance in the presence of high level censoring and outliers in data to an existing classical method based on the least squares. An experiment prediction shows the quality of the relative error predicto

Nonparametric relative error estimation of the regression function for censored data

Let $(T_i)_{i }$ be a sequence of independent identically distributed (i.i.d.) random variables (r.v.) of interest distributed as $T$ and $(X_i)_{ i }$ be a corresponding vector of covariates taking values on $\mathbb{R}^d$. In censorship models the r.v. $T$ is subject to random censoring by another r.v. $C$. In this paper we built a new kernel estimator based on the so-called synthetic data of the mean squared relative error for the regression function. We establish the uniform almost sure convergence with rate over a compact set and its asymptotic normality. The asymptotic variance is explicitly given and as product we give a confidence bands. A simulation study has been conducted to comfort our theoretical result

Hydrogen evolution in aqueous solutions containing dissolved CO2: Quantitative contribution of the buffering effect

International audienceThe hydrogen evolution reaction (HER) occurring on steel in an oxygen-free aqueous solution containing dissolved CO2 was investigated. This reaction was modelled by taking into account the two dissociation reactions of dissolved CO2. The mathematical problem was solved numerically using a finite element method (FEM). A fair agreement between the measurements performed on a steel rotating disc electrode and the theoretical calculations was obtained. Thus, the cathodic behaviour of steel in CO2-containing solutions can be fully explained by the buffering effect induced by the presence of CO2. Some interfacial pH measurements performed on a gold electrode also support this conclusion