L80-13Cr သတ္တုဗေဒ- ဖွဲ့စည်းမှု၊ Passivity နှင့် 'စူပါ' ကွာဟချက်

1. ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုနှင့် သတ္တုဗေဒ

API 5CT အဆင့် L80 အမျိုးအစား 13Cr သည် သမအောင် ငြှိမ်းသတ်ထားသော မာတင်းဆီတစ် စတီးလ်ဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ချေးခံနိုင်ရည်သည် passive ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်အလွှာကိုဖွဲ့စည်းသည့် 12-14% Chromium ပါဝင်မှုမှ လုံးဝဆင်းသက်လာသည်။ အရေးကြီးသည်မှာ၊ ၎င်းသည် 'စူပါ' အဆင့်များတွင်တွေ့ရသော နီကယ်နှင့် မိုလီဘဒင်နမ် ကင်းမဲ့နေသည်။

ဒြပ်စင်	အကြောင်းအရာ (wt %)	လည်ပတ်မှုဆိုင်ရာ သက်ရောက်မှု
Chromium (Cr)	၁၂.၀ မှ ၁၄.၀	CO₂ သံချေးတက်ခြင်းမှ passivity ကိုပေးသည်။ <12% သည် တက်ကြွသော သံချေးတက်ခြင်းကို အန္တရာယ်ရှိသည်။
ကာဗွန် (C)	၀.၁၅ မှ ၀.၂၂	ခိုင်ခံ့မှု (L80 အထွက်နှုန်း) ပေးစွမ်းသော်လည်း ပေါင်းခံနိုင်မှုနှင့် ခိုင်ခံ့မှုကို အလျှော့ပေးသည်။
နီကယ် (ဒေါ်)	≤ 0.50	အရေးပါသောကွာဟချက်-  Ni ချို့တဲ့ခြင်းကြောင့် Super 13Cr နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အားနည်းသော sulfide stress cracking (SSC) ခံနိုင်ရည်အား လျော့နည်းစေသည်။
မိုလစ်ဘဒင်နမ် (မို)	-	ပျက်တတ်သည်။ မရှိခြင်းသည် pH နိမ့်သော သို့မဟုတ် ကလိုရိုက်မြင့်မားသော ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် pitting resistance ကို ကန့်သတ်ထားသည်။

Table Takeaway-  Nickel နှင့် Molybdenum မပါရှိခြင်းကြောင့် Standard 13Cr သည် Super 13Cr ထက် သိသိသာသာ ဈေးသက်သာသော်လည်း ချဉ်သော သို့မဟုတ် အက်စစ်ဓာတ်ရှိသော ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် ပျက်စီးလွယ်သည်။

2. စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များနှင့် မာကျောမှု ထိန်းချုပ်မှုများ

API 5CT သည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာစစ်ဆေးမှုကို ညွှန်ကြားသော်လည်း NACE MR0175 / ISO 15156 သည် H₂S ခြေရာခံနိုင်သည့် မည်သည့်အက်ပ်မဆိုအတွက် တင်းကျပ်သော မာကျောမှုကန့်သတ်ချက်များကို ချမှတ်ထားသည်။

အိမ်ခြံမြေ	ကန့်သတ်	စံနှုန်း
အထွက်နှုန်း	80,000 – 95,000 psi	API 5CT L80
ဆန့်နိုင်အား	≥ 95,000 psi	API 5CT L80
အမြင့်ဆုံး မာကျောမှု (API)	23.0 HRC	API 5CT သတ်မှတ်ချက်
အမြင့်ဆုံး မာကျောမှု (NACE)	22.0 HRC	NACE MR0175 / ISO 15156

Table Takeaway-  L80-13Cr ပိုက်သည် API စံနှုန်းများ (23 HRC) ပြည့်မီသော်လည်း NACE လိုအပ်ချက် (22 HRC) မအောင်မြင်ပါ။ H₂S ထိတွေ့မှု ဖြစ်နိုင်ပါက ဝယ်ယူရေးသည် 'NACE Compliant' ကို အတိအလင်း သတ်မှတ်ရပါမည်။

3. လုပ်ငန်းဆောင်ရွက်မှုပတ်ဝန်းကျင်ကန့်သတ်ချက်များ

13Cr သည် CO₂ ဆေးထိုးခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး လုပ်သားမြင်းဖြစ်သော်လည်း၊ ၎င်းသည် 'နေရာတိုင်းသုံး' သတ္တုစပ်မဟုတ်ပါ။ ပတ်ဝန်းကျင် ကန့်သတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်ပါက ထိန်းချုပ်မှု လျင်မြန်စွာ ဆုံးရှုံးနိုင်သည်။

H₂S နှင့် အချဉ်ဝန်ဆောင်မှု ကန့်သတ်ချက်များ

Standard 13Cr သည် SSC ကို ခံနိုင်ရည် အလွန်ညံ့ပါသည်။ NACE MR0175 အောက်တွင်၊ ၎င်းကို လက်ခံနိုင်မှသာ-

• H₂S တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအား-  < 1.5 psi (10 kPa)။

• pH:  ≥ 3.5 ။

ရေလှောင်ကန်သည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ချဉ်လာပြီး H₂S သည် 1.5 psi ထက်ကျော်လွန်ပါက၊ tubing string သည် ထိထိရောက်ရောက် ထိခိုက်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။

အပူချိန်နှင့် ကလိုရိုက် Pitting

လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုမျက်နှာကျက်သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့်  300°F (150°C) ဖြစ်သည် ။ ဤအပူချိန်ထက်၊ passive film ၏ တည်ငြိမ်မှုသည် မြင့်မားသော chloride brines များတွင် ကျဆင်းသွားပြီး pitting corrosion ကို ဖြစ်စေသည်။ 13Cr သည် ကာဗွန်သံမဏိထက် မြင့်မားသော ကလိုရိုက်များကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း ပတ်ဝန်းကျင်သည် အောက်ဆီဂျင်ကင်းစင်ရန် လိုအပ်သည်။

4. ကိုင်တွယ်ခြင်းနှင့် အလုပ်ပိုလုပ်ခြင်း အန္တရာယ်များ

13Cr ၏ Field ကျရှုံးမှုသည် downhole chemistry ထက် ပျက်စီးမှုကို ကိုင်တွယ်ခြင်းမှ ပေါက်ဖွားလာတတ်သည်။

ဂဟေဆော်ခြင်း (အအေးဂဟေဆော်ခြင်း)

Martensitic stainless steel များသည် မြင့်မားသော ပွတ်တိုက်မှုကိန်းဂဏန်းများကို ခံစားနေကြရသည်။ မိတ်ကပ်လိမ်းနေစဉ်အတွင်း မြန်နှုန်းမြင့်လွန်း (> 10 RPM) သို့မဟုတ် ချိန်ညှိမှု အားနည်းပါက၊ သင့်လျော်သော torque မရောက်မီ ချိတ်ဆက်မှုအား ချည်နှောင်မည် ဖြစ်သည်။

• လျော့ပါးစေခြင်း-  ကွန်ပျူတာဖြင့် စောင့်ကြည့်ထားသော torque-turn မိတ်ကပ်ကို အသုံးပြုပါ။ CRA-တိကျသောချည်ဒြပ်ပေါင်းများကိုသုံးပါ။ ချည်မျှင်ပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် ဓားလမ်းညွှန်များကို အသုံးပြုထားကြောင်း သေချာပါစေ။

Acidizing Sensitivity ၊

13Cr သည် acidizing packages များတွင်အသုံးပြုသော corrosion inhibitors များကို အထိမခံနိုင်ပါ။ ၎င်းသည် အချိန်တိုအတွင်း ဟန့်တားထားသော အသက်ရှင်အက်ဆစ်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း အက်ဆစ်ဖွဲ့စည်းမှုမှ ပြန်ထွက်လာသော  အက်ဆစ်သည်  ချက်ချင်းပြန်မစီးဆင်းပါက ပြင်းထန်သောဒေသခံ သံချေးတက်ခြင်းကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။

13Cr ပိုက်သည် ရွေးချယ်မှု မှားနေချိန်ဖြစ်သည်။

• H₂S > 1.5 psi-  SSC ၏အန္တရာယ်သည် ချက်ချင်းဖြစ်သည်။ Super 13Cr (~3.0 psi အထိ) သို့မဟုတ် Duplex သို့ အဆင့်မြှင့်ပါ။

• pH < 3.5-  အက်ဆစ်ဖွဲ့စည်းမှု ရေများသည် passive film ကို ဖယ်ထုတ်သည်။ ပိုမိုမြင့်မားသော Molybdenum ဖြင့် Super 13Cr သို့မဟုတ် corrosion-ခံနိုင်ရည်ရှိသောသတ္တုစပ် (CRA) သို့ အဆင့်မြှင့်ပါ။

• အပူချိန် > 300°F (150°C) :  Pitting ဖြစ်နိုင်ခြေကို လက်မခံနိုင်ပါ။ Super 13Cr သို့မဟုတ် 22Cr Duplex သို့ အဆင့်မြှင့်ပါ။

• လေဝင်လေထွက်စနစ်များ-  annulus သည် အောက်ဆီဂျင်ကင်းစင်ကြောင်း အာမခံမရနိုင်ပါက 13Cr သည် မြေတွင်းဖြစ်လိမ့်မည်။

အမေးများသောမေးခွန်းများ (FAQ)

အချဉ်ဝန်ဆောင်မှုတွင် L80-13Cr ကိုသုံးနိုင်ပါသလား။

အခြေအနေအရ။  H₂S တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအား 1.5 psi (10 kPa) အောက်တွင်ရှိပြီး pH 3.5 အထက်ရှိမှသာ NACE MR0175 / ISO 15156 မှ ခွင့်ပြုထားသည်။ သင့်ပတ်ဝန်းကျင်သည် ဤကန့်သတ်ချက်များကို ကျော်လွန်နေပါက၊ L80-13Cr သည် လိုက်လျောညီထွေမရှိသလို ဘေးကင်းမှုမရှိပါ။

ရေဖြတ်ရင် 13Cr ပျက်မှာလား။

သေချာပေါက်။  13Cr ကို စိုစွတ်သော CO₂ ပတ်ဝန်းကျင်အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ဆီစိုစွတ်ခြင်း သို့မဟုတ် တားဆေးများပေါ်တွင် မှီခိုရသော ကာဗွန်စတီးနှင့် မတူဘဲ 13Cr သည် ၎င်း၏ passive film ကို ရေတွင် ထိန်းသိမ်းထားသည်။ သို့ရာတွင်၊ ထုတ်လုပ်ထားသောရေသည် အက်စစ်ဓာတ် (pH < 3.5) ဖြစ်လာလျှင် သို့မဟုတ် ဖွဲ့စည်းမှုချဉ်ခြင်း H₂S ကို မိတ်ဆက်လျှင် ချို့ယွင်းနိုင်ခြေ တိုးလာပါသည်။

13Cr နှင့် Super 13Cr ကွာခြားချက်ကား အဘယ်နည်း။

ဓာတုဗေဒနှင့် မာကျောမှု။  Standard 13Cr (L80-13Cr) တွင် နီကယ်နည်းပြီး Molybdenum မရှိပါ။ Super 13Cr (S13Cr) သည် 4-6% နီကယ်နှင့် 1-2% Molybdenum ပေါင်းထည့်သည်။ ဤအဆင့်မြှင့်တင်မှုသည် H₂S ကန့်သတ်ချက် (3.0 psi ခန့်) ကို တိုးစေပြီး အပူချိန်ခံနိုင်ရည်အား 350°F အထိ တိုးမြင့်စေပြီး အကျိုးသက်ရောက်မှုကို သိသိသာသာ မြှင့်တင်ပေးပါသည်။