Nafta- ja gaasitööstus nõuab torujuhtme materjalidest erakordset tulemusi, eriti keerulises keskkonnas. Õmblusteta roostevabast terasest torud on nendes rakendustes muutunud hädavajalikeks komponentideks nende paremate mehaaniliste omaduste ja korrosioonikindluse tõttu. Selles artiklis uuritakse kriitilisi nõudeid ja spetsifikatsioone sujuvate roostevabast terasest torude jaoks, mida kasutatakse kogu süsivesinike töötlemisahelas.
Kriitilised jõudlusnõuded
Nafta- ja gaasirakendustes kasutatavad õmblusteta roostevabast terasest torud peavad vastama mitmele põhimõttelisele jõudluskriteeriumile, et tagada operatiivne ohutus ja pikaealisus:
Kõrgrõhutakistus süsivesikute isoleerimiseks äärmuslikes tingimustes
Parem korrosioonikindlus nii sisemise kui ka välise lagunemise vastu
Mehaaniline tugevus , et taluda kombineeritud laadimisstsenaariume
Madala temperatuuriga sitkus krüogeensete rakenduste jaoks nagu veeldatud maagaasi transport
Keskkonna jätkusuutlikkus vähenenud heitkoguste ja laiendatud kasutusaja kaudu
Materiaalne valik erinevatele töökeskkondadele
Sobivate roostevabast terasest hinnete valimine on kriitilise tähtsusega optimaalse jõudluse tagamiseks konkreetsetes nafta- ja gaasirakendustes:
316L roostevaba teras
316L Austeniitse roostevaba teras pakub suurepärast vastupidavust üldisele korrosioonile ja seda kasutatakse laialdaselt liinitorude rakendustes, kus on oodata mõõdukat kloriidi kokkupuudet. See hinne pakub häid mehaanilisi omadusi temperatuuridel, mis ulatuvad krüogeensest kuni 650 ° C -ni, muutes selle sobivaks nii üles- kui ka allavoolu kasutamiseks.
Duplex 2205 (UNS S32205)
Duplex 2205 ühendab austeniitiliste klasside korrosioonikindluse suurenenud tugevusega, muutes selle ideaalseks OCTG (naftamaa torukujulised kaubad) kasutamiseks agressiivsetes keskkondades. See hinne pakub umbes kaks korda suurem saagikuse tugevus 316L, pakkudes samal ajal paremat vastupidavust stressi korrosiooni pragunemisele, eriti hapuhargides.
Super 13CR (modifitseeritud martensiitse)
Super 13CR modifitseeritud martensiitsete roostevabast terasest töötati välja spetsiaalselt korpuse ja torude rakenduste jaoks, mis sisaldavad CO₂, H₂ ja kloriide. See hinne pakub suurepärast tasakaalu mehaaniliste omaduste ja korrosioonikindluse jaoks, muutes selle sobivaks HPHT (kõrgsurve kõrge temperatuuri) kaevude jaoks, kus standardne süsinikteras laguneks kiiresti.
Veeldatud maagaasi transpordinõuded
Veeldistatud maagaasi (veeldatud maagaasi) infrastruktuur on ekstreemsete krüogeensete temperatuuride tõttu torustiku jaoks ainulaadsed väljakutsed, tavaliselt -162 ° C transportimise ja ladustamise ajal. Nendes rakendustes kasutatavad õmblusteta roostevabast terasest torud peavad säilitama:
Erakordne sitkus krüogeensetel temperatuuridel ilma rabeda üleminekuta
Mõõtmete stabiilsus korduva termilise tsükli ajal
Kõrge terviklikkuse rõhu sisaldus ohutuse tagamiseks
Vastupidavus termilisele šokile laadimise/mahalaadimise ajal
Austeniitilised hinded, näiteks 304L ja 316L, on tavaliselt veeldatud maagaasi rakenduste jaoks nende suurepäraste madala temperatuuriga omaduste ja krüogeense temperatuuri korral säilinud elastsuse tõttu.
Keskkonnaalased kaalutlused
Kaasaegsed nafta- ja gaasioperatsioonid seisavad silmitsi üha rangemate keskkonnaeeskirjadega. Õmblusteta roostevabast terasest torud aitavad jätkusuutlikkuse eesmärke:
Laiendatud kasutusaega, vähendades asendussagedust ja sellega seotud keskkonnamõjusid
Madalamad heitkogused lekkepunktide kõrvaldamise kaudu, mis on ühiste süsteemidega levinud
Vähendatud hooldusnõuded ja sellega seotud operatiivsed häired
Life'i lõppu ringlussevõetav, roostevaba teras on 100% taaskasutatav ilma kvaliteedi halvenemiseta
Rakendatavad tööstusstandardid
Nafta- ja gaasirakenduste õmblusteta roostevabast terasest torud peavad ohutuse, töökindluse ja vahetatavuse tagamiseks vastama rangetele tööstusstandardetele:
API (Ameerika Petroleumi instituut) standardid
API spetsifikatsioonid pakuvad nafta- ja gaasitorukujuliste toodete kriitilisi juhiseid:
API 5L : transpordisüsteemides kasutatav liinitoru spetsifikatsioon
API 5CT : korpuse ja torude spetsifikatsioon (OCTG tooted)
API 6A : Wellheadi ja jõulupuu seadmete spetsifikatsioon
ASTM (Ameerika testimis- ja materjalide selts) standardid
ASTM -i standardid määratlevad materjali omadused ja testimisnõuded:
ASTM A213/A213m : sujuva ferriitilise ja austeniitilise sulami-terase, ülekuumendi ja soojuskeeluga torude standard spetsifikatsioon
ASTM A269/A269m : sujuvate ja keevitatud austeniitiliste roostevabast terasest torude standard spetsifikatsioon üldteenuseks
ASTM A312/A312M : sujuvate, keevitatud ja tugevalt külmade töötatud austeniitiliste roostevabast terasest torude standard spetsifikatsioon
