HITRA DEFINICIJA: CEV SUPER 13CR Kaljeno in popuščeno martenzitno nerjavno jeklo (običajno 95 ali 110 ksi izkoristka), zasnovano za okolja z visoko vsebnostjo CO2 in kloridov, kjer temperature presegajo 150 °C (302 °F), vendar parcialni tlak H2S ostaja strogo pod 1,5 psi (0,1 bar).
POGOSTA VPRAŠANJA O CEVI SUPER 13CR
Ali lahko nakisamo Super 13Cr s standardnimi mešanicami HCl?
Nikakor ne. Standardni zaviralci korozije ne delujejo nad 200 °F na martenzitnem jeklu. Izpostavljenost standardni blatni kislini HCl-HF povzroči hitro, katastrofalno luknjanje (odpoved 'švicarskega sira') v nekaj urah. Določiti morate organske kisline (mravljinčno/ocetno) ali pakete zaviralcev visoke stopnje, specifične za krom.
Ali Super 13Cr zahteva vrhunske povezave?
ja Material je zaradi svoje kemije krom-nikelj zelo nagnjen k luščenju. Priključki API 8-Round ali Buttress v teh aplikacijah ne zadoščajo za plinotesna tesnila. Zahtevamo vrhunske povezave (VAM, Tenaris itd.) s premazi brez dopinga ali strogo nadzorovanimi spojinami s faktorjem trenja.
Ali je Super 13Cr varen za katero koli raven H2S?
Pogojno Da. Skladen je z NACE MR0175 le do 1,5 psi (0,1 bara) delnega tlaka H2S. Če pa pH pade pod 3,5, postane material dovzeten za sulfidne napetostne razpoke (SSC) že pri ravneh H2S v sledovih (0,5 psi).
Ekonomska prelomnica: Kdaj kupiti Super 13Cr
Super 13Cr (S13Cr) se nahaja v nestanovitnem območju 'Zlatolaska'. Premosti vrzel med standardom API L80-13Cr in Duplex 2205. V našem modeliranju nabave S13Cr običajno stane 4,0x do 5,0x cene ogljikovega jekla. Duplex 2205 stane 6,0x do 8,0x.
Signal za nakup: S13Cr je matematično pravilna izbira le, če:
Temperatura: Temperatura spodnje luknje (BHT) je med 150 °C in 180 °C . Pod 150 °C zadostuje standardni 13Cr (2,5-kratni stroški).
CO2: Parcialni tlak presega 30 psi (zaviralci postanejo neučinkoviti).
H2S: Parcialni tlak je dejansko nič ali zanesljivo omejen pod 1,0 psi v življenjski dobi vrtine.
Prekomerno inženirsko tveganje: Če je temperatura vašega rezervoarja pod 135 °C in so kloridi nizki (<50.000 ppm), je nakup S13Cr zapravljanje CAPEX. Standardni 13Cr L80 je izvedljiva alternativa.
Kakšna je prednost meje tečenja v primerjavi s standardom 13Cr?
Super 13Cr ohrani mejo tečenja do 180 °C (356 °F) , medtem ko standardni 13Cr začne znatno padati nad 150 °C.
Tehnične specifikacije in načini napak
Za razliko od standardnega API 5CT 13Cr, ki je preprost železo-krom, Super 13Cr uvaja nikelj (4,5–6,5 %) in molibden (1,5–2,5 %) . O tej kemiji se ni mogoče pogajati glede odpornosti proti luknjicam.
Operativne ovojnice
S13Cr uporabljamo v strogih okoljskih mejah, da preprečimo razpoke zaradi napetostne korozije (SCC):
Najvišja temperatura: 180 °C (356 °F). Poleg tega opazimo poslabšanje stabilnosti pasivnega filma.
Omejitev klorida: do 150.000 ppm. Visoka vsebnost molibdena stabilizira film proti kloridom, pod pogojem, da je kisik <10 ppb.
Meja pH: S13Cr odsvetujemo, če je pH formacijske vode < 3,5. V kislih slanicah se tveganje vodikove krhkosti eksponentno poveča.
Primerjava: S13Cr proti alternativnim
funkcijam
Standard 13Cr (L80)
Super 13Cr (95/110 ksi)
Duplex 2205
Max Temp
150 °C (302 °F)
180 °C (356 °F)
230°C+
Mejna vrednost H2S (NACE)
< 0,1 psi
< 1,5 psi
~ 5,0 psi
Moč tečenja
80 ksi
95 / 110 ksi
125 ksi (hladno obdelano)
Indeks stroškov
$$
$$$$
$$$$$$
Operativni zaključek: Če vrtate visokotlačno (HP) vrtino, ki zahteva 110 ksi izkoristka, vendar ima zanemarljiv H2S, je Super 13Cr edina logična izbira. Duplex je predrag, L80 pa nima natezne trdnosti.
Kaj se zgodi s S13Cr, če kisik vstopi v sistem?
Do hitrega pitinga pride, če raztopljeni kisik preseže 10 ppb v prisotnosti kloridov, ne glede na temperaturo.
Ko je cev Super 13Cr napačna izbira
V naših pregledih analiz napak so napake S13Cr redko proizvodne napake; so napake aplikacije. Ne izberite tega materiala, če:
Razkisanost rezervoarja je verjetna: Če modeliranje rezervoarja predvideva, da se bo H2S v 5 letih povečal z 0,5 psi na 2,0 psi, bo S13Cr propadel zaradi sulfidnega napetostnega razpokanja.
Zakisljevanje je pogosto: Če vrtina zahteva redno stimulacijo in vaš ponudnik storitev ne more zagotoviti visokotemperaturnih organskih inhibitorjev, je S13Cr odgovornost.
Visoka vodnost + nizek pH: V okoljih z visoko vodnostjo (>50 %) in nizkim pH (<3,5) je pasivna plast nestabilna.
Pogosto zastavljena vprašanja (odpravljanje težav)
Bo Super 13Cr odpovedal v vodnjakih 'Sweet'?
Lahko, če je »sladko« napačen izraz. Videli smo napake v vrtinah, označenih kot 0 ppm H2S, kjer je biološka aktivnost (SRB) ustvarila sledove H2S za lestvico. Ker je S13Cr pogosto obremenjen na 95-110 ksi, je manj prizanesljiv do okoljskih sprememb kot L80.
Ali je skladen z NACE MR0175 / ISO 15156?
Da, vendar je skladnost omejena. Super 13Cr je združljiv za uporabo v storitvah s H2S le , če je delni tlak H2S pod 1,5 psi (0,1 bara) in je pH znotraj sprejemljivih meja. Preseganje te meje izniči skladnost z NACE in varnostne meje.
Kakšna je alternativa, če H2S preseže 1,5 psi?
Takojšnji korak višje je Duplex 2205 (22Cr) ali Super Duplex 2507 . Medtem ko te zlitine podvojijo stroške materiala, ponujajo odpornost na H2S do 5,0+ psi (odvisno od pH/kloridov) in odpravljajo katastrofalno tveganje razpok, ki je značilno za martenzitna jekla v kisli uporabi.
