L80 13Cr және Super 13Cr — OCTG бағасын салыстыру және таңдау бойынша нұсқаулық

L80 13Cr және Super 13Cr - тәтті (CO₂ басым) ұңғыма орталары үшін белгіленген коррозияға төзімді екі ең көп таралған OCTG маркалары. Олар 13% хром негізін және кеңінен ұқсас қолдану кеңістігін бөліседі — екеуі де көміртекті болат CO₂ бар өндірілген сұйықтықтарда қолайсыз коррозияға ұшыраған жағдайда қолданылады және екеуі де NACE MR0175 бойынша жұмсақ қышқыл қызмет үшін жарамды. Бірақ олар әртүрлі API стандарттарымен реттелетін, әртүрлі шығымдылық күші мен температуралық конверттерде жұмыс істейтін, күрделі жағдайларда айтарлықтай әртүрлі коррозия өнімділігімен басқарылатын түбегейлі әртүрлі материалдар - және қате таңдау шамадан тыс спецификацияға және қажетсіз шығындарға немесе ерте жөндеуді қажет ететін қызметтегі коррозия ақауларына әкеледі.

Бұл мақалада L80 13Cr және Super 13Cr шешімінің әрбір өлшемі қарастырылады — химия, механикалық қасиеттер, коррозияға қарсы қызмет көрсету шектері, температура төбелері, стандарттарға сәйкестік, қосылу талаптары, құны және практикалық таңдау матрицасы. ZC Steel Pipe Африкада, Таяу Шығыста және Оңтүстік Америкада жеткізу тәжірибесі бар Хайань қаласындағы зауыттан екі сортты да шығарады.

МАЗМҰНЫ

1. Бір қарағанда — негізгі айырмашылықтар

2. Химия: олардың айырмашылығы неде

3. Салыстырмалы механикалық қасиеттер

4. Температура және коррозияға қарсы шектеулер

5. NACE MR0175 / Қышқыл қызметі

6. Стандарттар мен басқару құжаттары

7. Қосылымға қойылатын талаптар

8. Құны және жеткізілім қолжетімділігі

9. Іріктеу матрицасы — қай баға қай құдыққа

10. Жиі қойылатын сұрақтар

1. Бір қарағанда — Негізгі айырмашылықтар

2. Химия: олардың айырмашылығы неде

Хром пайызы екі сыныпта да бірдей - нақты химия тарихы - 'супер' белгісін анықтайтын никель мен молибден мазмұны.

L80 13Cr стандарты өндірістің қарапайымдылығы мен API стандарттауы үшін әзірленген — салыстырмалы түрде жоғары көміртекті құрамы (0,22%-ға дейін) оны сөндіргіш термиялық өңдеуі бар кәдімгі көміртекті болаттан жасалған OCTG желілерінде өндіруге мүмкіндік береді, бірақ айтарлықтай коррозияға қарсы жауапкершілікті тудырады. Q&T кезінде көміртегі дәндер шекараларында хром карбидтерін тұндырады, хромның көршілес матрицасын тоздырады және пассивті қабық әлсіз болатын 'сенсибилизацияланған' аймақтарды жасайды. Сондықтан стандартты 13Cr хлориді жоғары ортада астық шекараларында жақсырақ шұңқырға түседі және 150°C шамасында пассивті қабығын жоғалтады.

Super 13Cr екі мәселені бір уақытта жояды. Ультра төмен көміртекті (≤ 0,03%) карбидтің жауын-шашынның алдын алады. Никель (~5%) мартенситтің микроқұрылымын тұрақтандырады және жоғары көміртекті қажет етпестен қаттылықты жақсартады. Молибден (~2%) сыни шұңқырлар потенциалын жоғарылатады және пленканың пассивті ыдырау кинетикасын баяулатады — хлоридтерге төзімділікті күрт арттырады және салыстырмалы CO₂ орталарында температура төбесін шамамен 30°C ұзартады.

Инженерлік түсінік — бағалар арасындағы PREN алшақтығы

PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) = %Cr + 3,3×%Mo + 16×%N. L80 13Cr үшін: PREN ≈ 13 + 0 = 13. 2% Mo бар Super 13Cr үшін: PREN ≈ 13 + 6,6 = ~19,6. Шамамен 6,6 PREN қондырғысының бұл айырмашылығы тікелей жоғарырақ критикалық шұңқыр температурасына - локализацияланған коррозия басталатын шекке айналады. Практикалық тұрғыдан алғанда, 50 000 мг/л хлорид және 3 МПа CO₂ ішінара қысымда бұл 130–160°C қызмет көрсету температурасында «тұрақты пассивті пленканы» «белсенді шұңқырдан» бөледі. PREN қаңқасы мартенситті болаттар үшін жетілмеген (ол аустениттік тот баспайтын болаттар үшін алынған), бірақ бағыттаушы нұсқау берік.

3. Салыстырмалы механикалық қасиеттер

Шығымдылық шегінің аралығы — L80 13Cr үшін минимум 80 ksi, Super 13Cr үшін 95 немесе 110 кси — тереңірек ұңғымаларда қаптаманың дизайнына тікелей әсер етеді. Шамамен 3000м TVD-ден жоғары ұңғымалардағы өндірістік құбырлар үшін Super 13Cr жоғары жарылу және опырылу төзімділігі материалдың құнын жартылай өтей отырып, бірдей дизайндағы қауіпсіздік факторларына қол жеткізу үшін жеңілірек қабырға құбырларын пайдалануға мүмкіндік береді. Таяз, қысымы төмен ұңғымаларда бұл механикалық артықшылық маңызды емес — L80 13Cr шығымдылығы жеткілікті деңгейден жоғары және Super 13Cr құнының үстемелігін коррозияға қарсы нақты драйверсіз ақтау қиын.

4. Температура және коррозияға қарсы қызмет көрсету шектері

Super 13Cr мәнін L80 13Cr үстінен анықтаудың ең көп тараған триггері CO₂ бар ұңғымадағы түбінің температурасы (BHT) болып табылады. Өтпелі аймақ шамамен 130–150°C — одан төмен стандартты 13Cr әдетте сәйкес келеді; бұдан жоғары стандартты 13Cr тоттану жылдамдығы әдетте жылына 0,1 мм-ден асады және Super 13Cr ең қорғалатын әдепкі болып табылады.

Маңызды инженерлік нүкте — 150°C сызығы қауіпсіздік шегі емес

Инженерлер кейде L80 13Cr үшін 150°C температуралық төбені оның үстінде жасырын қауіпсіздік шегі бар консервативті дизайн шегі ретінде қарастырады. Ол емес. CO₂ орталарындағы стандартты 13Cr пленкасының пассивті тұрақтылығы шамамен 130–140°C-тан жоғары күрт нашарлайды, коррозия жылдамдығы температураға байланысты сызықты емес үдей түседі. 3 МПа CO₂-де 155°C BHT жұмыс істейтін ұңғымада L80 13Cr коррозияға ұшырайды — мәселе қаншалықты жылдам. Егер ұңғыманың экономикасы араласусыз ұзақ өндіріс мерзімін қажет етсе, шекаралық BHT оның шегіне жақын жұмыс істеп тұрған материал үшін коррозияны тежеуді емес, Super 13Cr спецификациясын іске қосуы керек.

5. NACE MR0175 / Қышқыл қызметі

L80 13Cr және Super 13Cr екеуі де (тек 95 кси деңгейлі) NACE MR0175 / ISO 15156 А.19 кестесінде қышқыл қызметте пайдалануға арналған, қоршаған ортаның бірдей шектеулеріне сәйкес берілген: H₂S ішінара қысым ≤ 1,5 псиа және pH ≥ 3. Бұл деңгейде NACE екі сортты қышқылдық қызметтің қолдану мүмкіндігіне қарай ажыратпайды — екеуі де қолайлы және Super 13Cr қышқылды қызмет көрсетудің сәйкестігі үшін ғана белгіленеді (L80 13Cr NACE талаптарына әлдеқашан сай болған кезде және температура мен хлоридті орта оның ауқымында болғанда) қышқылдық қызмет көрсетудің қосымша қорғанысын қамтамасыз етпейді және қажетсіз шығындарды қосады.

NACE MR0175 ЕКІ СЫНЫП ҮШІН ШЕКТЕР

L80 13Cr және Super 13Cr (95 ksi): H₂S ішінара қысымы ≤ 1,5 псиа (≤ 0,003 МПа), in-situ pH ≥ 3,5. Super 13Cr 110 ksi: Ағымдағы NACE MR0175 / ISO 15156 бойынша қышқылды қызмет көрсетуге ҚОЛДАНЫЛМАЙДЫ — қаттылық А.19-кестедегі қышқылды пайдалану төбесінен асып түседі. 1,5 псиа H₂S жоғары: ешбір сорт жарамайды; 22Cr немесе 25Cr дуплексті немесе жоғарырақ CRA қорытпалары қажет.

Тәжірибелік мәні мынада: L80 13Cr үстіндегі Super 13Cr триггері ешқашан дерлік қышқыл қызмет талаптарына сәйкес келмейді — бұл жоғары температурада және/немесе хлорид концентрациясында CO₂ коррозиясының өнімділігі. Бұл материалды таңдаудың негіздемесін жазатын ұңғыма инженерлері үшін маңызды айырмашылық: NACE-үйлесімді ортада Super 13Cr 'қышқыл қызмет үшін' көрсету техникалық тұрғыдан артық. Дұрыс спецификацияның негіздемесі - арнайы BHT және Cl⁻ концентрациясында CO₂ коррозияға төзімділік.

6. Стандарттар және басқарушы құжаттар

Сатып алу туралы ескерту — Стандартты ауыстыру тәуекелі

'API 5CT үшін L80 13Cr' үшін жазылған сатып алу тапсырысы заңды түрде L80 13Cr толтырылуы мүмкін. 'Super 13Cr per API 5CRA' үшін жазылған сатып алу тапсырысын L80 13Cr толтыру мүмкін емес — басқарушы стандарт, химия және механикалық талаптар әртүрлі құжаттар. Бұл анық көрінеді, бірақ іс жүзінде жеткізу қысымы кезінде диірмендер кейде бір стандарттан екіншісіне ауысатын 'баламалы 13Cr' ауыстыруды ұсынады. Басқарушы стандартты API 5CRA-дан API 5CT-ке (немесе керісінше) өзгертетін сатып алу тапсырысындағы кез келген материалды ауыстыру ұңғыма операторының материалдар жөніндегі инженерінің ресми техникалық сараптамасын және нақты мақұлдауын талап етеді. Ешқашан оны әдеттегі коммерциялық алмастыру ретінде қабылдамаңыз.

7. Қосылымға қойылатын талаптар

Екі сорттың да бірдей негізгі қиындықтары бар: мартенситті тот баспайтын болат макияж кезінде көміртекті болатқа қарағанда айтарлықтай жоғары өтке бейімділікке ие. Жіп қосындысын таңдау және RPM басқару екеуі үшін де маңызды. Дегенмен, Super 13Cr қаттылығының жоғары төбесі (L80 13Cr үшін 23 HRC-ке қарсы 30–32 HRC) материалдық тұрғыдан алғанда қатерді аздап азайтады, бірақ жоймайды.

Екі сыныпта да өттің алдын алу және далалық макияж процедуралары үшін қараңыз 13Cr түтіктеріндегі өт пен оттегі шұңқырының алдын алу →  және 13Cr және CRA макияжында Галлинг диагностикасы →

8. Құны және жеткізілім қолжетімділігі

L80 13Cr – OCTG маркалы тауар — оны іс жүзінде әрбір ірі OCTG диірмені және көптеген аймақтық қытай диірмендері шығарады, жалпы өлшемдер үшін стандартты жеткізу мерзімі 6–10 апта. Super 13Cr өндірісті қатаң бақылаумен және жоғары шикізат құнымен (никель мен молибден тиісінше ~5% және ~2% негізгі материал құнына тікелей қосылады) азырақ диірмендермен өндіріледі. Super 13Cr үшін әдеттегі дайындау уақыты жақсы жабдықталған диірменнен 8–14 апта.

Шығындар туралы шешім әрқашанда бір тоннаға шаққандағы материал құнын салыстырудан гөрі жүйелік экономика мәселесі ретінде қарастырылуы керек. Терең теңіз ұңғымасында жөндеуді қажет ететін жалғыз істен шыққан коррозияға қарсы тосқауыл жобалау сатысында L80 13Cr-дан Super 13Cr-ға дейін жаңартудың қосымша құнынан үлкен шығындарды талап етеді. Керісінше, L80 13Cr өндіріс мерзіміне созылатын таяз, төмен температуралы тәтті ұңғымада Super 13Cr-ді шамадан тыс көрсету - бұл қарапайым қалдық.

9. Іріктеу матрицасы — қай ұңғымаға қандай баға

Төмендегі матрицаны бастапқы құрылым ретінде пайдаланыңыз. Барлық шекаралық жағдайлар түпкілікті баға міндеттемесіне дейін репрезентативті жағдайларда коррозияға талондық сынау арқылы расталуы керек.

L80 13Cr таңдағанда…

• Тәтті қызметте BHT 130°C төмен

• Хлорид концентрациясы ~20 000 мг/л төмен

• H₂S NACE шегінде және температура төмен

• Тереңдігі мен қысымы қалыпты (механикалық сұраныс төмен)

• Ұңғыманың экономикасы шығындарға сезімтал және қызмет ету мерзімі қысқа

• Тауардың қолжетімділігі және қысқа жеткізу уақыты қажет

Super 13Cr таңдағанда…

• Құрамында CO₂ бар тәтті қызметте BHT 150°C асады

• Хлорид концентрациясы орташа және жоғары (> 20 000 мг/л)

• BHT 130–150°C, L80 13Cr сәйкессіздігін растайтын коррозияға қарсы купон деректерімен

• Тереңдікте құлау немесе жарылу дизайны үшін жоғары аққыштық күші қажет

• Жөндеусіз ұзақ өндірістік қызмет қажет

• Жақсы BHT жоғары шекаралық тәтті/қышқыл (95 кси деңгей қажет)

10. Жиі қойылатын сұрақтар

L80 13Cr мен Super 13Cr арасындағы негізгі айырмашылық неде?

Негізгі айырмашылықтар: Super 13Cr (~5% Ni, ~2% Mo vs ≤ 0,5% Ni және ≤ 0,25% Mo L80 13Cr) құрамындағы никель мен молибден қосындылары және нәтижесінде аққыштық беріктігінің жақсаруы (95–125 кси vs 80–95 кси), температура (төбеге қарсы ~ 95 ksi) CO₂ қызметі) және хлоридтің шұңқырға төзімділігі (PREN ~20 және ~13). Олар сонымен қатар әртүрлі API стандарттарымен реттеледі — Super 13Cr үшін API 5CRA / ISO 13680 және L80 13Cr үшін API 5CT.

Сатып алу тапсырысында Super 13Cr орнына L80 13Cr ауыстыра аламын ба?

Жоқ. Олар механикалық және коррозияға қарсы көрсеткіштері әртүрлі әртүрлі стандарттарға сәйкес әртүрлі материалдар. 5CRA белгіленген материалдан 5CT материалына кез келген ауыстыру ресми инженерлік сараптаманы және ұңғыма операторының материалдар жөніндегі инженерінің нақты мақұлдауын талап етеді. Екі сорт коррозия ортасының кеңістігінде әртүрлі позицияларды алады — Super 13Cr жобаланған L80 13Cr орнына ұңғыма ортасына төтеп бере алмайтын материал жасайды.

Super 13Cr L80 13Cr қарағанда қышқыл қызмет көрсету үшін жақсы ма?

Маңызды емес — екі баға да 95 ksi жағдайында бірдей NACE MR0175 / ISO 15156 A.19 кестесімен (H₂S ≤ 1,5 псиа, рН ≥ 3,5) реттеледі. NACE осы конверттегі Super 13Cr L80 13Cr-ге қарағанда жоғары қышқыл қызмет көрсету рұқсатын бермейді. Super 13Cr артықшылығы жоғары температурада және хлорид концентрациясында CO₂ коррозияға төзімділігінде - қышқыл қызмет көрсету шегінде емес.

L80 13Cr қандай температурада жеткіліксіз болады?

Өтпелі аймақ тәтті CO₂ қызметінде 130–150°C BHT. Төмен хлоридтермен 130°C төмен, L80 13Cr әдетте жеткілікті. 130–150°C температурада, L80 13Cr стандартын орындамас бұрын репрезентативті жағдайларда коррозияға талондық сынау жүргізілуі керек. Кез келген CO₂ бар ортада 150°C жоғары, Super 13Cr бастапқы болжам болуы керек.

Super 13Cr L80 13Cr бағасынан қанша тұрады?

Бірдей өлшемдегі және салмақтағы тоннаға шамамен 25–40%-ға артық, бұл негізінен никель мен молибденді легирлеуге кететін шығындарға және басқарылатын API 5CRA өндіріс талаптарына байланысты. Super 13Cr әдетте бірдей өлшемдегі 22Cr дуплексті тот баспайтын материалдан 40–60% арзанырақ, бұл оны стандартты 13Cr және дуплексті қызмет конверттері арасындағы коррозияның аралық ауырлық диапазоны үшін шығынды оңтайлы таңдау болып табылады.

Ұңғыма үшін L80 13Cr немесе Super 13Cr жеткізіңіз

ZC Steel Pipe біздің Хайань қаласындағы зауытта API 5CT L80 13Cr және API 5CRA Super 13Cr OCTG түтіктерін және қаптамаларын шығарады. L80 13Cr қысқа мерзімдері бар тауарлық сорт ретінде қол жетімді; Super 13Cr 95 ksi және 110 ksi өнімділік деңгейлері, барлық стандартты өлшемдер, премиум қосылымдары бар, соның ішінде патенттелген ZC-2 газ өткізбейтін қосылым. Толық MTC құжаттамасы, үшінші тараптың тексеруі және әрбір тапсырыс бойынша термиялық өңдеу жазбалары.

Сіздің құдық ортаңызға қай баға сәйкес келетінін білмейсіз бе? Бізге резервуар деректерін жіберіңіз — CO₂ ішінара қысымы, BHT, хлорид деңгейі, H₂S — және біздің техникалық команда дұрыс сипаттаманы растайды.

→ Баға сұрау

Мэндиге хабарласыңыз: мэнди. w@zcsteelpipe.com   | WhatsApp: +86-139-1579-1813

Қатысты: Корпус және түтік өнім беті   ·  L80 13Cr Металлургия тереңдету →   ·  API 5CT L80 корпусының нұсқаулығы →   ·  NACE MR0175 Қаттылық ұстағышы →   ·  13Cr Chrome түтіктерінің артықшылықтары →