Glossaire des Termes Techniques Utilisé dans Oil & Gas Processing: Mils Per Year

Mils Per Year

Mils par An (MPA) : Mesurer la Dégradation des Matériaux

Dans le domaine de la science des matériaux et de l'ingénierie, comprendre le rythme auquel les matériaux se dégradent est crucial. Cette dégradation peut être causée par divers facteurs tels que la corrosion, l'abrasion ou l'érosion, qui peuvent tous entraîner une perte de matière et, finalement, une défaillance. Pour quantifier cette dégradation, une unité de mesure courante est les **Mils par An (MPA)**.

**Qu'est-ce que les MPA ?**

Les MPA sont une mesure simple et largement utilisée qui exprime le taux moyen de perte de matière en termes d'épaisseur, spécifiquement en **mils**, sur une période d'un an. Un mil équivaut à un millième de pouce (0,001"). Ainsi, un MPA de 10 signifie que le matériau perd en moyenne 10 millièmes de pouce d'épaisseur chaque année.

**Comment les MPA sont-ils calculés ?**

Le calcul des MPA implique quelques facteurs clés:

  • **Épaisseur du matériau (T):** Il s'agit de l'épaisseur d'origine du matériau en mils.
  • **Perte de poids (WL):** Il s'agit de la quantité de matière perdue due à la corrosion, à l'abrasion ou à l'érosion, mesurée en grammes ou en milligrammes.
  • **Densité (D):** Il s'agit de la densité du matériau en grammes par centimètre cube (g/cm³).
  • **Surface (SA):** Il s'agit de la surface totale du matériau exposé à l'environnement dégradant en pouces carrés (in²).
  • **Temps (t):** Il s'agit de la durée d'exposition en années.

Les MPA sont ensuite calculés à l'aide de la formule suivante:

MPA = (WL * 3,45 * T) / (D * SA * t)

**Limitations des MPA :**

Bien que les MPA fournissent une indication générale de la perte de matière, ils présentent certaines limitations:

  • **Représentation moyenne :** Les MPA représentent un taux moyen de perte de matière sur toute la surface. Ils ne tiennent pas compte de la corrosion localisée, comme la piqûre, où la perte de matière peut être considérablement plus importante dans certaines zones.
  • **Hypothèse de dégradation uniforme :** Les MPA supposent une perte de matière uniforme sur toute la surface. En réalité, le taux de dégradation peut varier en fonction de facteurs tels que la température, la contrainte et la présence d'agents corrosifs.
  • **Applicabilité limitée :** Les MPA sont principalement utilisés pour les matériaux métalliques et peuvent ne pas être applicables à d'autres matériaux tels que les polymères ou les céramiques.

**Applications des MPA :**

Les MPA sont largement utilisés dans diverses industries, notamment:

  • **Pétrole et gaz :** Évaluer le taux de corrosion dans les pipelines et autres équipements.
  • **Transformation chimique :** Évaluer la dégradation des équipements exposés à des environnements corrosifs.
  • **Aérospatiale :** Analyser la résistance à la corrosion des composants d'aéronefs.
  • **Construction :** Déterminer la durée de vie des matériaux utilisés dans les bâtiments et les infrastructures.

**Conclusion :**

Les MPA fournissent une méthode utile et simple pour quantifier le taux moyen de perte de matière due à la corrosion, à l'abrasion ou à l'érosion. Cependant, il est important de reconnaître leurs limites et de tenir compte du potentiel de dégradation localisée lors de la prise de décisions critiques relatives au choix des matériaux, à la conception et à la maintenance.


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MPY Quiz

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What does MPY stand for? (a) Miles Per Year (b) Mils Per Year (c) Meters Per Year (d) Millimeters Per Year

Answer

(b) Mils Per Year

2. What is the unit of measurement for material thickness in the MPY formula? (a) Millimeters (b) Inches (c) Mils (d) Centimeters

Answer

(c) Mils

3. Which of the following is NOT a factor considered in the MPY calculation? (a) Material Density (b) Surface Area (c) Time (d) Material Strength

Answer

(d) Material Strength

4. What is the primary limitation of MPY? (a) It only measures corrosion. (b) It is not applicable to metals. (c) It assumes uniform material loss across the surface. (d) It is too complicated to calculate.

Answer

(c) It assumes uniform material loss across the surface.

5. Which industry commonly uses MPY to assess the rate of corrosion in pipelines? (a) Aerospace (b) Construction (c) Chemical Processing (d) Oil and Gas

Answer

(d) Oil and Gas

MPY Exercise

Scenario: A steel pipe with a thickness of 0.25 inches is exposed to a corrosive environment for 5 years. The weight loss measured after 5 years is 10 grams. The density of steel is 7.85 g/cm³. The surface area of the pipe exposed to the environment is 100 square inches.

Task: Calculate the MPY for this scenario.

Exercice Correction

1. **Convert thickness to mils:** 0.25 inches * 1000 mils/inch = 250 mils

2. **Convert density to grams per cubic inch:** 7.85 g/cm³ * (1 cm/0.3937 inch)³ = 0.283 lb/in³

3. **Calculate MPY:** MPY = (10 g * 3.45 * 250 mils) / (0.283 lb/in³ * 100 in² * 5 years) ≈ **19.3 MPY**


Books

  • Corrosion Engineering: By Donald H. Peck & Ralph M. Steigerwald (This comprehensive textbook covers various aspects of corrosion, including corrosion rate measurement using MPY.)
  • ASM Handbook: Volume 13A, Corrosion: Edited by Robert W. Revie (This handbook offers detailed information on corrosion science and engineering, including sections on corrosion rate calculations and MPY.)
  • Materials Science and Engineering: An Introduction: By William D. Callister, Jr. (This introductory textbook covers the fundamentals of materials science, including corrosion and its measurement using MPY.)
  • Corrosion in Oil and Gas Production: By NACE International (This book provides insights into corrosion challenges specific to the oil and gas industry, including methods for assessing corrosion rates using MPY.)

Articles

  • Corrosion Rate Measurements: A Review of Common Techniques: By R.S. P. Singh & A.K. Shukla (This article provides an overview of different corrosion rate measurement techniques, including the use of MPY.)
  • A Practical Guide to Corrosion Measurement Techniques: By NACE International (This guide covers various corrosion measurement techniques, including MPY, and discusses their applications and limitations.)
  • Understanding Corrosion Rates and How to Measure Them: By Corrosionpedia (This article offers a clear explanation of corrosion rates and their measurement, including the calculation of MPY.)
  • Corrosion Rate Measurement Using Weight Loss Technique: By The Electrochemical Society (This article focuses on the weight loss method for corrosion rate determination and its relation to MPY.)

Online Resources

  • Corrosionpedia: https://www.corrosionpedia.com/ (A comprehensive online resource for corrosion information, including articles on corrosion rate measurements and MPY.)
  • NACE International: https://www.nace.org/ (A leading organization in corrosion control with various resources on corrosion measurement techniques, including MPY.)
  • ASM International: https://www.asminternational.org/ (A materials science and engineering society with resources on corrosion, including information on corrosion rate measurements and MPY.)
  • NIST Corrosion Data Center: https://www.nist.gov/corrosion (A website dedicated to corrosion research and data, including information on corrosion rate measurement and MPY.)

Search Tips

  • "Mils Per Year" corrosion rate: This search query will return results specifically related to MPY and its use in corrosion measurement.
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  • "MPY limitations": This search will highlight the limitations of MPY as a corrosion rate measurement technique.
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