Талбайн гэмтлийн криминалистик: S13Cr хүчиллэгжүүлж амиа хорлох, цөлжихээс урьдчилан сэргийлэх

Бид Super 13Cr (S13Cr)-ийг ихэвчлэн салбарын 'Goldilocks' хайлш гэж нэрлэдэг боловч энэ хоч нь байхгүй тохиолдолд аюулгүй байдлыг илэрхийлдэг. Энэ нь стандарт API 5CT L80-13Cr-ийн температур болон нүхжилтийн хязгаарлалтыг шийдвэрлэхийн зэрэгцээ хэрэв усан сан исгэлэн байвал сульфидын хүчдэлийн хагарал (SSC) гамшгийн мэдрэмжийг бий болгодог.

Эдийн засгийн эвдрэлийн цэг:  Манай худалдан авалтын багууд S13Cr-д зориулсан хатуу логик хаалга ашигладаг. Усан сангийн температур 150 хэмээс хэтэрсэн (стандарт 13Cr) эсвэл хлоридын хэмжээ 100,000 ppm-ээс хэтэрсэн тохиолдолд энэ нь эдийн засгийн зөв сонголт болно. Гэсэн хэдий ч H2S хэсэгчилсэн даралтыг худгийн амьдралын мөчлөгийн аль ч үед 1.5 psi (0.10 бар)-аас хэтрүүлэхээр загварчлах юм бол S13Cr нь төсвийн хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй эрсдэл болно. Хагарсан утсыг солих засварын зардал нь Duplex 2205 руу 2x-3x CAPEX үсрэлтээс доогуур байна.

Техникийн үзүүлэлтүүд ба 'Супер' хими

Стандарт 13Cr нь үндсэндээ төмөр ба хром юм. 'Супер' гэсэн тэмдэглэгээ нь никель (4.5%-6.5%) ба молибден (1.5%-2.5%) зэрэг нэмэлтийг хэлнэ. Энэ бол өчүүхэн төдий тохируулга биш; Никель нь дулааны боловсруулалтын явцад аустенитийн үе шатыг тогтворжуулж, цохилтын бат бөх чанарыг сайжруулдаг бол молибден нь өндөр хлоридын давсны уусмалд шаардлагатай нүхжилтийг эсэргүүцэх чадварыг өгдөг.

Ихэнх S13Cr нь API 5CT L80 Type 13Cr стандартын химийн хатуу хязгаарлалтаас хэтэрсэн тул API 5CT-ийн нарийн механик туршилтын горимд нийцүүлэн үйлдвэрлэсэн тул өмчийн зэрэглэлээр (жишээ нь, 13-5-2) зарагддаг.

Үйлдлийн дугтуй болон бүтэлгүйтлийн горим

Манай техникийн баг нь CO2 хэсэгчилсэн даралт хязгааргүй (массын алдагдалгүйгээр >300 psi туршилт хийсэн) чихэрлэг, нойтон хийн цооногуудад S13Cr дээр тулгуурладаг. Гэсэн хэдий ч материал нь идэвхгүй оксидын хальсан дээр тулгуурладаг. Хэрэв энэ хальс нь H2S ул мөр байгаа үед өндөр хлоридоор гэмтсэн бол эвдрэл нь хэврэг бөгөөд гэнэтийн шинж чанартай байдаг.

Хүчилжүүлэх явцад S13Cr яагаад бүтэлгүйтдэг вэ?

Үйлдвэрлэлийн инженерүүд мартенсит гангийн өдөөгч шингэнд үзүүлэх металлургийн мэдрэмжийг үл тоомсорлодог. 200°F (93°C)-ээс дээш температурт S13Cr дээрх идэвхгүй хальс нь HCl-д уусдаг. Стандарт зэврэлтээс хамгаалах бодисууд нь нүүрстөрөгчийн гангаас хамгаалах зориулалттай; тэдгээр нь өндөр хайлштай хром дээр үр дүнгүй байдаг. Химийн найрлагад нийцэх дарангуйлагчийн багцгүйгээр бид нэг хүчиллэг ажилд ханын зузааны 50% -иас их алдагдлыг баримтжуулсан.

Миний 'Амтат' худгийн утас яагаад хагарсан бэ?

Бид цооногийг өрөмдлөгийн ишний туршилтын үндсэн дээр 'Sweet' (0 ppm H2S) гэж ангилдаг. Гэсэн хэдий ч ус шахах эсвэл бактерийн үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй усан сангийн исгэлэн нь дараа нь H2S ул мөрийг үүсгэж болно. S13Cr нь  уян хатан-хэврэгт шилжилттэй . устөрөгчийн хэврэгжилтээр өдөөгддөг Хэрэв рН нь хүчиллэг (< 3.5) бол H2S-ийн 0.5 psi хүртэл устөрөгчийг тор руу оруулснаар хоолой нь ихэвчлэн холболтын үед хурцадмал дор хагардаг.

Өрөмдлөгийн шалан дээр утаснууд яагаад унадаг вэ?

S13Cr нь үрэлтийн өндөр коэффициенттэй. Нүүр будалтын үед утас хөндлөнгийн хэсэгт дулаан хурдан хуримтлагддаг. Хэрэв гүйлтийн хурд нь  10-15 RPM- ээс хэтэрвэл материал нь эцсийн эргэлтэнд хүрэхээс өмнө 'хүйтэн гагнуур' эсвэл цөс гуужиж болно. Царцсаны дараа холболт тасарна. Бид RPM-ийн хатуу хязгаарлалтыг мөрддөг бөгөөд ашигласан дээд зэргийн холболт болон утаснуудын нэгдлээс хамааран 0.9-ийн эргүүлэх моментыг ихэвчлэн ашигладаг.

Харьцуулалт: S13Cr ба L80 ба Дуплекс

параметр	Стандарт 13Cr (L80)	Super 13Cr (95/110)	Дуплекс 2205
Хамгийн их температур	150°C (302°F)	180°C (356°F)	230°C+
NACE H2S хязгаар	< 0.1 psi	< 1.5 psi	~5.0 psi
Харьцангуй зардал	Суурь	~2.5x суурь	~5.0x суурь
Нүхжилтийн эсэргүүцэл (PREN)	~13	~24	~35

Үйл ажиллагааны зардал:  Super 13Cr бол CO2 сөнөөгч юм. 'Супер' шошгонд уруу татагдаж, дунд зэргийн исгэлэн үйлчилгээ рүү түлхэж болохгүй. Хэрэв H2S нь хувьсагч бол Duplex 2205-ийн өгсөн аюулгүй байдлын хүчин зүйл нь өртөгтэй хэдий ч заавал байх ёстой.

Хэзээ Super 13Cr хоолой нь буруу сонголт юм

Хэзээ 'Үгүй' гэж хэлэхээ мэдсэнээр итгэлийг бий болгодог. Бид дараах нөхцөлд S13Cr суулгахыг хатуу хориглодог.

• H2S Хэсэгчилсэн даралт > 1.5 psi:  Худалдагч өөрийн дулааны боловсруулалт нь 2.0 psi-г тэсвэрлэх чадвартай гэж мэдэгдсэн ч SSC-ийн эрсдэл нь талбайн зөрүүнээс хэт өндөр байна.

• H2S ул мөртэй рН < 3.5:  Өндөр хүчиллэг нь устөрөгчийн хэврэгжилтийг хурдасгадаг.

• Агааржуулсан шингэн:  Хэрэв дүүргэгч шингэн эсвэл савлагч шингэнд ууссан хүчилтөрөгч > 10 ppb агуулагдаж байвал нүхжилтийн зэврэлт нэн даруй эхэлнэ.

• Стандарт хүчилжүүлэх хөтөлбөрүүд:  Хэрэв дуусгах баг органик хүчил эсвэл өндөр түвшний дарангуйлагчийг төсөвлөхөөс татгалзвал S13Cr-ийг ашиглах боломжгүй.

Худалдан авагчийн түгээмэл асуултууд: Эрсдэл ба дагаж мөрдөх

S13Cr ажиллах шингэнд бүтэлгүйтэх үү?

Чадна. S13Cr нь буфергүй бол өндөр температурт өндөр нягтралтай давсны уусмалд (ZnBr2/CaBr2) мэдрэмтгий байдаг. 300°F-ээс дээш температурт саадгүй тунгалаг төгс шингэнд удаан хугацаагаар өртөх нь стрессийн зэврэлтээс үүсэх хагарал (SCC) үүсгэдэг.

S13Cr нь API 5CT-тэй нийцдэг үү?

Техникийн хувьд API 5CT-д ганц 'Super 13Cr' зэрэглэл байхгүй. Үүнийг ихэвчлэн L80-13Cr гэж захиалдаг боловч хувийн химийн өөрчлөлттэй (13-5-2 төрөл) ба түүнээс дээш механик шинж чанартай (95 эсвэл 110 ksi). Та NACE MR0175 стандартыг дагаж мөрдөхийн тулд худалдан авалтын захиалгад химийн болон механик бодисыг тодорхой зааж өгөх ёстой.

Хэрэв H2S хилийн шугамтай бол өөр хувилбар юу вэ?

Хэрэв H2S нь 1.0-2.0 psi хооронд хэлбэлзэж байвал S13Cr-тэй мөрийтэй тоглож болохгүй. Шууд хувилбар бол  Дуплекс 2205 (22Cr)  эсвэл  Super Duplex 2507 юм . Хэдийгээр үнэтэй ч H2S-д ~5.0 psi хүртэл тэсвэртэй, хлорид тэсвэртэй байдаг.