Az olaj- és gázipar kivételes teljesítményt igényel a csővezeték -anyagoktól, különösen a kihívásokkal teli környezetben. A zökkenőmentes rozsdamentes acélcsövek nélkülözhetetlen alkatrészekké váltak ezekben az alkalmazásokban, kiváló mechanikai tulajdonságaik és korrózióállóságuk miatt. Ez a cikk megvizsgálja a zökkenőmentes rozsdamentes acélcsövek kritikus követelményeit és előírásait az egész szénhidrogén -feldolgozó láncban.
Kritikus teljesítményigény
Az olaj- és gázfelhasználásban használt zökkenőmentes rozsdamentes acélcsöveknek számos alapvető teljesítménykritériumot kell kielégíteniük a működési biztonság és a hosszú élettartam biztosítása érdekében:
Nagynyomású ellenállás a szénhidrogének szélsőséges körülmények között történő elszigeteléséhez
Kiemelkedő korrózióállóság mind a belső, mind a külső lebomlás ellen
Mechanikai erő , hogy ellenálljon a kombinált betöltési forgatókönyveknek
Alacsony hőmérsékleti szilárdság a kriogén alkalmazásokhoz, például az LNG transzporthoz
A környezeti fenntarthatóság csökkenti a kibocsátás és a meghosszabbított szolgáltatási élettartam révén
Anyagválasztás különböző működési környezetekhez
A megfelelő rozsdamentes acél osztályok kiválasztása kritikus fontosságú az optimális teljesítmény biztosítása érdekében az egyes olaj- és gázfelvételeknél:
316L rozsdamentes acél
A 316L austenit rozsdamentes acél kiváló ellenállást kínál az általános korrózióval szemben, és széles körben használják a vonalcsövek alkalmazásaiban, ahol mérsékelt klorid -expozíció várható. Ez a fokozat jó mechanikai tulajdonságokat biztosít a kriogén és a 650 ° C -ig terjedő hőmérsékleten, így alkalmassá teszi mind az upstream, mind a downstream alkalmazásokhoz.
Duplex 2205 (UNS S32205)
A Duplex 2205 egyesíti az austenit fokozatok korróziós rezisztenciáját és a fokozott szilárdságot, így ideális az OCTG (Olaj Country Tubular Inchoes) alkalmazásokhoz agresszív környezetben. Ez a besorolás körülbelül kétszerese a 316L hozamszilárdságot, miközben kiválóan ellenáll a stressz -korrózió repedésének, különösen a savanyú szolgáltatási körülmények között.
Super 13CR (módosított martenzitikus)
A Super 13CR módosított martenzites rozsdamentes acélt kifejezetten a burkolat és a csövek alkalmazásaihoz fejlesztették ki Co₂, H₂S -t és kloridokat tartalmazó környezetben. Ez a besorolás kiváló egyensúlyt kínál a mechanikai tulajdonságok és a korrózióállóság szempontjából, így alkalmassá teszi a HPHT (nagynyomású magas hőmérsékletű) kutak számára, ahol a szokásos szénacél gyorsan romlik.
LNG szállítási követelmények
A cseppfolyósított földgáz (LNG) infrastruktúra a szélsőséges kriogén hőmérsékletek miatt egyedi kihívásokat jelent a csövek anyagának, jellemzően -162 ° C -on a szállítás és a tárolás során. Az ezekben az alkalmazásokban használt zökkenőmentes rozsdamentes acélcsöveknek fenntartaniuk kell:
Kivételes keménység kriogén hőmérsékleten törékeny átmenet nélkül
Dimenziós stabilitás az ismételt hőkiklusok során
Magas integritási nyomásszabályozás a biztonsági biztosíték érdekében
A termikus sokkkal szembeni ellenállás a be- és kirakodási műveletek során
Az olyan austenit fokozatokat, mint a 304L és a 316L, általában az LNG alkalmazásokhoz vannak meghatározva, kiváló alacsony hőmérsékleti tulajdonságaik és a kriogén hőmérsékleten fennálló rugalmasság miatt.
Környezetvédelmi megfontolások
A modern olaj- és gázműveletek egyre szigorúbb környezetvédelmi előírásokkal szembesülnek. A zökkenőmentes rozsdamentes acélcsövek hozzájárulnak a fenntarthatósági célokhoz:
Bővített szolgáltatási élettartam, csökkentve a csere gyakoriságát és a kapcsolódó környezeti hatásokat
Alacsonyabb kibocsátások a szivárgási pontok kiküszöbölésével, az összekapcsolt rendszerekkel közös
Csökkentő karbantartási követelmények és a kapcsolódó működési zavarok
Az élet vége újrahasznosíthatósága, a rozsdamentes acél 100% -ban újrahasznosítható, minőségi lebomlás nélkül
Alkalmazandó ipari szabványok
A zökkenőmentes rozsdamentes acélcsöveknek az olaj- és gázfelvételi alkalmazásoknak meg kell felelniük a szigorú iparági előírásoknak a biztonság, a megbízhatóság és a felcserélhetőség biztosítása érdekében:
API (American Petroleum Institute) szabványok
Az API specifikációi kritikus útmutatásokat nyújtanak az olaj- és gáztávú termékekhez:
API 5L : A szállítási rendszerekben használt vonalcsövek specifikációja
API 5CT : A ház és a csövek specifikációja (OCTG termékek)
API 6A : A kútfej és a karácsonyfa berendezések specifikációja
ASTM (Amerikai Tesztelési és anyagok Társaság) szabványok
Az ASTM szabványok meghatározzák az anyag tulajdonságait és a tesztelési követelményeket:
ASTM A213/A213M : A zökkenőmentes ferrit és austenit ötvözet-acél-kazán, a túlhevítő és a hőcserélő csövek standard specifikációja
ASTM A269/A269M : A zökkenőmentes és hegesztett Austenit rozsdamentes acél csövek általános előírása az általános szolgáltatáshoz
ASTM A312/A312M : Szabványos specifikáció a zökkenőmentes, hegesztett és erősen hidegen működő austenit rozsdamentes acélcsövekhez
NACE (Korróziós Mérnökök Országos Szövetsége) szabványok
A NACE szabványok a korrozív környezetek anyagválasztásának kezelése:
NACE MR0175/ISO 15156 : Anyagok H₂S-tartalmú környezetben történő felhasználásra olaj- és gáztermelésben
NACE TM0177 : A fémek laboratóriumi vizsgálata a szulfid stressz repedésével és a stressz -korrózió repedésével szemben H₂S környezetben
