ԱՐԱԳ ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ. SUPER 13CR PIPE Super 13Cr (S13Cr) հանգցված և կոփված մարտենզիտային չժանգոտվող պողպատ է (սովորաբար 13Cr-5Ni-2Mo), որը նախատեսված է CO2-ի բարձր պարունակությամբ միջավայրերի համար, H2S հետքերով (NACE սահմանափակվում է 1,5 psi-ով) և ջերմաստիճանը մինչև 1,5 psi ջերմաստիճանի բարձրացում: L80-13Cr և Duplex 2205:
Մենք հաճախ դիմում ենք Super 13Cr-ին (S13Cr) որպես արդյունաբերության «Goldilocks» համաձուլվածք, սակայն այդ մականունը ենթադրում է անվտանգություն, որտեղ չկա: Թեև այն լուծում է ստանդարտ API 5CT L80-13Cr-ի ջերմաստիճանի և բացման սահմանափակումները, այն աղետալի զգայունություն է հաղորդում սուլֆիդային սթրեսի ճեղքման (SSC) նկատմամբ, եթե ջրամբարը թթվի:
Տնտեսական բեկման կետ. մեր գնումների թիմերը օգտագործում են խիստ տրամաբանական դարպաս S13Cr-ի համար: Այն դառնում է ճիշտ տնտեսական ընտրություն, երբ ջրամբարի ջերմաստիճանը գերազանցում է 150°C (նվազող ստանդարտ 13Cr) կամ քլորիդի մակարդակը գերազանցում է 100,000 ppm: Այնուամենայնիվ, եթե H2S մասնակի ճնշումը մոդելավորվում է, որպեսզի գերազանցի 1,5 psi (0,10 բար) ջրհորի կյանքի ցիկլի ցանկացած կետում, S13Cr-ը դառնում է անընդունելի բյուջետային ռիսկ: Ճեղքված լարը փոխարինելու վերամշակման արժեքը թզուկ է նախնական 2x-3x CAPEX թռիչքից մինչև Duplex 2205:
ՀԱՏՈՒԿ ԴԱՇՏԱԿԱՆ ՀԱՐՑԵՐ ՍՈՒՊԵՐ 13CR ԽՈՂՈՎԻ ՄԱՍԻՆ
Կարո՞ղ է Super 13Cr խողովակը թթվացվել ստանդարտ HCl-ով:
Ոչ: Ստանդարտ HCl-HF ցեխաթթուները կառաջացնեն արագ, խիստ փոսեր S13Cr մակերեսների վրա, որոնք հաճախ նկարագրվում են որպես «շվեյցարական պանիր» կոռոզիա: Դուք պետք է օգտագործեք օրգանական թթուներ (քացախային/ձևանմուշ) կամ մասնագիտացված բարձր ջերմաստիճանի կոռոզիայի արգելակիչներ, որոնք հատուկ ստուգված են մարտենզիտային մետալուրգիայի համար:
Super 13Cr-ը պահանջում է հատուկ թելային միացություն:
Այո՛։ Մի օգտագործեք ստանդարտ API Modified dope: S13Cr-ը հակված է քրոմի բարձր պարունակության պատճառով: Մենք խստորեն պատվիրում ենք պրեմիում, չլեղոտող թելերի միացություններ կամ սեփական «առանց թելերի» միացումներ՝ դիմահարդարման ժամանակ սառը եռակցումը կանխելու համար:
Ո՞րն է H2S-ի ծանր գործառնական սահմանը Super 13Cr-ում:
1,5 psi (0,1 բար): NACE MR0175/ISO 15156-ի համաձայն՝ Super 13Cr-ը ենթակա է սուլֆիդային սթրեսային ճեղքման (SSC) այս մասնակի ճնշումից բարձր, հատկապես, եթե տեղում pH-ն իջնում է 3,5-ից ցածր:
Տեխնիկական բնութագրեր և 'Սուպեր' քիմիա
Ստանդարտ 13Cr-ը հիմնականում երկաթ և քրոմ է: «Սուպեր» անվանումը վերաբերում է նիկելի (4,5%-6,5%) և մոլիբդենի (1,5%-2,5%) ավելացմանը: Սա չնչին ճշգրտում չէ. Նիկելը կայունացնում է ավստենիտի փուլը ջերմային մշակման ժամանակ՝ բարելավելով հարվածի դիմացկունությունը, մինչդեռ մոլիբդենն ապահովում է փոսերի դիմադրություն, որն անհրաժեշտ է բարձր քլորիդային աղի համար:
S13Cr-ի մեծ մասը վաճառվում է որպես սեփականության աստիճաններ (օրինակ՝ 13-5-2), քանի որ այն գերազանցում է ստանդարտ API 5CT L80 Type 13Cr-ի խիստ քիմիայի սահմանները, սակայն այն արտադրված է API 5CT-ի խիստ մեխանիկական փորձարկման ընթացակարգերին համապատասխանելու համար:
Ինչու՞ է եկամտաբերության ուժը սովորաբար ավելի բարձր, քան L80-ը:
S13Cr-ը սովորաբար մատակարարվում է 95 ksi կամ 110 ksi ելքի ուժգնությամբ (80 ksi-ի դիմաց): Նիկելի հավելումը թույլ է տալիս ավելի լավ կարծրություն ապահովել՝ պահպանելով մեխանիկական ամբողջականությունը մինչև 356°F (180°C):
Գործառնական ծրարներ և ձախողման ռեժիմներ
Մեր տեխնիկական թիմը հենվում է S13Cr-ի վրա քաղցր, խոնավ գազի հորերի համար, որտեղ CO2-ի մասնակի ճնշումը անսահմանափակ է (փորձարկվել է >300 psi առանց զանգվածի կորստի): Այնուամենայնիվ, նյութը հենվում է պասիվ օքսիդ ֆիլմի վրա: Եթե այս թաղանթը ճեղքվում է բարձր քլորիդներով H2S-ի հետքի առկայության դեպքում, ձախողումը փխրուն է և հանկարծակի:
Ինչու՞ է S13Cr-ը ձախողվում թթվացման ժամանակ:
Արտադրության ինժեներները հաճախ անտեսում են մարտենզիտիկ պողպատի մետալուրգիական զգայունությունը խթանիչ հեղուկների նկատմամբ: 200°F (93°C) բարձր ջերմաստիճանում S13Cr-ի պասիվ թաղանթը լուծվում է HCl-ում: Ստանդարտ կոռոզիայի արգելակիչները նախատեսված են ածխածնային պողպատից պաշտպանելու համար. դրանք անարդյունավետ են բարձր խառնուրդով քրոմի վրա: Առանց քիմիապես համատեղելի ինհիբիտորների փաթեթի, մենք արձանագրել ենք պատի հաստության կորուստներ ավելի քան 50% մեկ թթվային աշխատանքում:
Ինչու՞ իմ 'Sweet' Well լարը կոտրվեց:
Մենք հորատանցքերը դասակարգում ենք որպես «Քաղցր» (0 ppm H2S)՝ հիմնվելով հորատման ցողունի նախնական թեստերի վրա: Այնուամենայնիվ, ջրամբարների թթվայնացումը, որը առաջանում է ջրի ներարկման կամ բակտերիաների ակտիվության հետևանքով, կարող է հետագայում ներմուծել H2S հետք: S13Cr-ն ունի ճկուն-փխրուն անցում , որն առաջանում է ջրածնի փխրունությունից: Եթե pH-ը թթվային է (<3,5), ապա նույնիսկ 0,5 psi H2S-ը կարող է ջրածինը մղել ցանցի մեջ, ինչի հետևանքով խողովակը փշրվում է լարվածության տակ, սովորաբար միացումում:
Ինչու են թելերը խցանում հարթակի հատակին:
S13Cr-ն ունի շփման բարձր գործակից: Դիմահարդարման ընթացքում ջերմությունը արագորեն կուտակվում է թելերի միջամտության տարածքում: Եթե վազքի արագությունը գերազանցում է 10-15 RPM-ը , ապա նյութը կարող է «սառը զոդել» կամ լեղապրել մինչև վերջնական ոլորող մոմենտը հասնելը: Մաղձոտվելուց հետո կապը քայքայվում է: Մենք կիրառում ենք RPM-ի խիստ սահմանափակումներ և հաճախ օգտագործում ենք 0,9 ոլորող մոմենտ գործակից՝ կախված հատուկ պրեմիում կապից և օգտագործվող թելային միացությունից:
Ո՞րն է S13Cr-ի առավելագույն քլորիդի սահմանը:
Ընդհանուր առմամբ 150,000 ppm: Այնուամենայնիվ, եթե առկա է թթվածին (>10 ppb), փոսը կարող է առաջանալ քլորիդների զգալիորեն ցածր կոնցենտրացիաների դեպքում:
Համեմատություն՝ S13Cr ընդդեմ L80-ի ընդդեմ Duplex
պարամետրի
ստանդարտ 13Cr (L80)
Super 13Cr (95/110)
Duplex 2205
Առավելագույն ջերմաստիճան
150°C (302°F)
180°C (356°F)
230°C+
NACE H2S սահմանաչափ
<0,1 psi
< 1,5 psi
~ 5,0 psi
Հարաբերական արժեքը
Հիմք
~ 2,5x Հիմք
~ 5.0x Հիմք
Փոսերի դիմադրություն (PREN)
~ 13
~ 24
~ 35
Գործառնական Takeaway. Super 13Cr-ը բացառապես CO2 կործանիչ է: Մի գայթակղվեք 'Սուպեր' պիտակի կողմից՝ այն չափավոր թթու սպասարկման մղելու համար: Եթե H2S-ը փոփոխական է, Duplex 2205-ի կողմից տրամադրված անվտանգության գործոնը պարտադիր է, չնայած արժեքին:
Երբ Super 13Cr խողովակը սխալ ընտրություն է
Վստահությունը ստեղծվում է՝ իմանալով, թե երբ պետք է ասել «Ոչ»: Մենք խստիվ արգելում ենք S13Cr-ի տեղադրումը հետևյալ պայմաններով.
H2S մասնակի ճնշում > 1,5 psi. Նույնիսկ եթե վաճառողը պնդում է, որ իրենց հատուկ ջերմային բուժումը կարող է կարգավորել 2,0 psi, SSC-ի ռիսկը չափազանց մեծ է դաշտային շեղումների համար:
pH < 3,5 Trace H2S-ով. Բարձր թթվայնությունը արագացնում է ջրածնի փխրունությունը:
Գազավորված հեղուկներ. Եթե լրացման հեղուկը կամ փաթեթավորող հեղուկը պարունակում է լուծված թթվածին > 10 ppb, ապա անմիջապես կսկսվի փոսային կոռոզիա:
Ստանդարտ թթվայնացման ծրագրեր. Եթե ավարտական թիմը հրաժարվում է օրգանական թթուների կամ բարձր մակարդակի ինհիբիտորների բյուջեից, S13Cr-ը չի կարող օգտագործվել:
Գնորդի ՀՏՀ. Ռիսկ և համապատասխանություն
Արդյո՞ք S13Cr-ը չի աշխատի աշխատանքային հեղուկների մեջ:
Դա կարող է. S13Cr-ը զգայուն է բարձր խտության աղաջրերի նկատմամբ (ZnBr2/CaBr2) բարձր ջերմաստիճաններում, եթե դրանք բուֆերացված չեն: 300°F-ից բարձր անկաշկանդ թափանցիկ ավարտման հեղուկների երկարատև ազդեցությունը կարող է հանգեցնել սթրեսային կոռոզիայից ճաքերի (SCC):
Արդյո՞ք S13Cr-ը համապատասխանում է API 5CT-ին:
Տեխնիկապես ոչ մի «Super 13Cr» աստիճան գոյություն չունի API 5CT-ում: Այն սովորաբար պատվիրվում է որպես L80-13Cr, բայց հատուկ քիմիական փոփոխությամբ (Տիպ 13-5-2) և ավելի բարձր մեխանիկական հատկություններով (95 կամ 110 ksi): Դուք պետք է հստակորեն նշեք քիմիան և մեխանիկական տարրերը գնման պատվերում՝ հղում կատարելով NACE MR0175-ի համապատասխանությանը:
Ո՞րն է այլընտրանքը, եթե H2S-ը սահմանային է:
Եթե H2S-ը տատանվում է 1.0-ից 2.0 psi-ի միջև, մի խաղացեք S13Cr-ի հետ: Անմիջական այլընտրանքը Duplex 2205 (22Cr) կամ Super Duplex 2507- ն է : Թեև թանկ են, նրանք H2S-ին դիմադրություն են տալիս մինչև ~ 5.0 psi և ավելի բարձր քլորիդային հանդուրժողականություն:
