Стандартты API 5L PSL2 спецификациялары қышқыл қызмет сенімділігі үшін жеткіліксіз. Құбыр негізгі API спецификациясына сәйкес келеді және 24 ай ішінде H2S орталарында апатты түрде істен шығуы мүмкін. Сатып алу топтары толық қорғауды ескере отырып, жиі 'API 5L X65 PSL2 NACE үйлесімді' тапсырыс береді, бірақ нақты шақырылмай API 5L Қосымша H (қышқыл қызмет) , болат химиясы сутегі индукцияланған крекингке (HIC) осал болып қалады.
ҚЫСҚА АНЫҚТАМА: API 5L LINE PIPE API 5L желілік құбыры көмірсутектерді тасымалдауға арналған стандартты жоғары өнімді көміртекті болат инфрақұрылымы болып табылады, әдепкі PSL2 сорттарымен <0,05 psi (0,3 кПа) H2S ішінара қысымы және рН >3,5 болатын орталар үшін шектелген, егер қызмет көрсету үшін H қосымшасы арқылы химиялық түрлендірілмеген болса.
API 5L LINE ҚҰБЫРЫ ТУРАЛЫ ЖАЛПЫ ДАЛА СҰРАҚТАРЫ
Стандартты PSL2 құбыры H2S ізін өңдей алады ма?
Жоқ. Стандартты PSL2 күкіртке 0,015% дейін рұқсат береді. Ылғалдылық және H2S >0,05 psi болған жағдайда күкірттің бұл құрамы сутегінің көпіршіктерінің пайда болуына ықпал етеді. Сіз кез келген қышқыл қолданба үшін H қосымшасының шектеулерін (S <0,002%) мандатыңыз керек.
13Cr құбыры көміртекті болатқа өміршең балама бола ма?
Жоқ. 13Cr ұңғыма құбырлары (OCTG) үшін стандартты болғанымен, дәнекерлеуден кейінгі күрделі термиялық өңдеусіз (PWHT) далалық құбыр жағдайында дәнекерлеу функционалды түрде мүмкін емес. Оның орнына 2205 дуплексті немесе қапталған құбырды пайдаланыңыз.
Стандартты FBE жабыны бар құбырдың максималды температурасы қандай?
185°F (85°C). Осы шекті деңгейден жоғары стандартты Fusion Bonded Epoxy (FBE) тозып, жабынның ажырауына және сыртқы коррозияға әкеледі. Ыстық желілер сұйық эпоксидті немесе 3LPP жүйелерін қажет етеді.
Экономикалық үзілу нүктесі: Көміртекті болат құбыры ингибитордың операциялық шығындары (OPEX) коррозияға төзімді қорытпалардың (CRA) күрделі шығындарынан (CAPEX) төмен болған кезде ғана ең үнемді таңдау болып табылады. Біздің далалық тәжірибемізде бұл экономикалық құлдырау нүктесі H2S парциалды қысымы 20 psi- ден асқанда орын алады . Осы деңгейден жоғары пленка тұрақтылығын сақтау үшін қажет ингибитор көлемі әдетте қатты дуплекс немесе қапталған құбырға ауысуды негіздейді.
1. 'Н қосымшасы' тұзағы: қышқыл қызметіне арналған металлургия
Желілік құбырға сорт бойынша (мысалы, X65) тапсырыс беру қышқыл алқаптардағы немқұрайлылық болып табылады. Қауіпсіз сызық пен үзілген сызық арасындағы айырмашылық API 5L H қосымшасымен бақыланатын микроқорытпа элементтерінде жатыр.
Күкірт (S): шектелуі керек Ең көбі 0,002% . Стандартты PSL2 0,015% рұқсат етеді, бұл шикі газда өлім жазасына кесіледі. Жоғары күкірт сызаттардың басталу орны ретінде әрекет ететін ұзартылған марганец сульфидті стрингерлерді жасайды.
Марганец (Mn): Қақпақ 1,45% . Шамадан тыс марганец орталық сызықтың бөлінуіне ықпал етеді, атомдық сутегі үшін құбырды біріктіру және жару үшін қатты микроқұрылым жолын жасайды (HIC).
Ca/S қатынасы: Минимум 1,5:1 . Бұл қатынас келісуге жатпайды. Ол сульфидті қосындыларды ұзартылған емес, глобулярлы (сфералық) болуға мәжбүрлейді, бұл инклюзия ұшындағы кернеу концентрациясын төмендетеді.
Неліктен 0,002% күкірт шегі соншалықты маңызды?
Стандартты вакуумды газсыздандыру 0,005% жетуі мүмкін, бірақ <0,002% жету үшін жоғары сапалы өңдеу қажет. Күкірт 0,002%-дан 0,005%-ға дейін көтерілген сайын HIC сызатының сезімталдығы экспоненциалды түрде өсетінін анықтаймыз.
2. Операциялық сұр аймақтар және сәтсіздік режимдері
Тіпті дұрыс металлургия жағдайында да далалық өндіріс техникалық сипаттамалар сүзе алмайтын ақауларды тудырады. Біз кездесетін ең көп таралған мәселе - артықшылықты дәнекерлеу коррозиясы (PWC).
Дәнекерлеуші инженерлер қаттылықты жақсарту үшін толтырғыш металға жиі никельді (Ni) қосады. Дегенмен, егер Ni дәнекерлеу тігісінде 0,5% асса, ол құбыр корпусына (анод) қатысты катодты болады. Ингибирленген жүйеде бұл гальваникалық айырмашылық жылу әсер ететін аймақты (HAZ) жылдам тоттандырып, 'пышақ сызығы' шабуылдарын тудырады. Біз ингибирленген жүйелерде негізгі металдар химиясына сәйкес келетін дәнекерлеу химиясын қатаң түрде орындаймыз.
ERW және жіксіз: 'Сыдырма' эффектісі
Қатты қышқыл қызметте жоғары жиілікті дәнекерленген (HFW/ERW) құбырды қолданбауға кеңес береміз. ERW құбырындағы байланыс сызығында жиі оксидтер немесе қатты дақтар болады. Атом сутегі осы интерфейсте жиналып, 'сыдырма ақаулары' деп аталатын бойлық бөлінуге әкеледі. Диаметрі 16 дюймден төмен болса, Seamless (SMLS) міндетті болып табылады. Үлкенірек диаметрлер үшін 100% көлемді UT бар LSAW пайдаланыңыз.
Қандай диаметрде Seamless үнемсіз болады?
Әдетте 16 дюймден (406 мм) жоғары . Бұл өлшемде үздіксіз өндірістің премиумы өседі және LSAW стандартты балама болады.
3. Таңдау нұсқаулығы: көміртекті болат пен CRA
Құбырды жобалау кезінде көміртекті болат (CS) және коррозияға төзімді қорытпалар (CRA) арасындағы таңдау жоба кестесін басқарады. CS 4-6 айлық мерзімге ие; Киім 12-18 айға созылады. Шешімдер FEED кезінде қабылдануы керек.
Материалдық класс
Операциялық терезе
Негізгі әлсіздік
шығындар факторы
API 5L X65 (қышқыл)
H2S < 10 psi, pH > 4,0
Үздіксіз тежелуді қажет етеді.
1x (негізгі)
Механикалық қапталған (биметалл)
H2S > 10 psi, жоғары CO2
Депрессуризация кезінде лайнердің құлауы.
3x - 4x
Қатты дуплекс (2205)
Қатты қышқыл/жоғары қысым
Дәнекерлеу қиын (фазалық теңгерім).
5x - 8x
Операциялық алып тастау: Газдың тез ыдырауы немесе жиі майысу бар желілерде Би-металл төселген құбырды пайдаланбаңыз; егер ұстау күші жеткіліксіз болса, лайнер бұралып, ағынды бөгеп қалады. Solid Duplex берік, бірақ баяу дәнекерлеу жылдамдығын талап етеді (КС үшін 20 буын/тәулігіне және 60 буын/тәулігіне), төсеу баржа шығындарын екі есеге арттырады.
API 5L желілік құбыры дұрыс емес таңдау болған кезде
Физика және химия шектеулеріне байланысты көміртекті болаттан жасалған құбырлар, тіпті ингибиторлары болса да, қатаң тыйым салынған қоршаған ортаның ерекше жағдайлары бар.
рН 3,5-тен төмен: Бұл қышқылдықта ингибитордың тиімділігі нөлге жақын төмендейді. Ешқандай химиялық айдау жылдамдығы болатты қорғай алмайды.
Оттегінің ластануы: Егер сұйықтық ағынында еріген оттегі >10 ppb болса, көміртекті болат H2S күйіне қарамастан тез шұңқырланады.
Ағынның жылдамдығы < 1 м/с: Ағыны аз желілерде су ағып, төменгі жағында отырады (сағат 6-да). Ингибиторлар су қабаты арқылы болат бетіне жете алмайды, бұл Bottom of Line (BOL) коррозиясына әкеледі.
Жиі қойылатын сұрақтар: Сатып алушының уайымы және сәйкестігі
H2S қызметінде H қосымшасының құбыры сәтсіз бола ма?
Қаттылық бақыланбаса, ол мүмкін. Таза химия жағдайында да, егер дәнекерленген жік қаттылығы 250 HV10 асса , құбыр сульфидтік кернеулі крекингке (SSC) сезімтал болып қалады. Қаттылықты сынау химиялық құрамы сияқты маңызды.
'NACE үйлесімді' 'HIC төзімділікпен' бірдей ме?
No. 'NACE Compliant' әдетте қаттылықты басқару элементтеріне (MR0175) қатысты. 'HIC төзімді' NACE TM0284 арқылы сыналған болат тазалығына (Н қосымшасы) қатысты. Саған екеуі де керек.
Төмен қысымды ағындар үшін балама қандай?
Диаметрі 6 дюймден төмен және орташа қысымда ағын желілері үшін Арматураланған термопластикалық құбыр (RTP) болатты ауыстырады. Ол коррозия қаупін толығымен жояды, бірақ оның температуралық шектеулері бар (әдетте полиэтилен маркалары үшін максимум 140°F/60°C).
