Siempre en sistemas de tuberías, conocimos el material con las tuberías o accesorios NACE MR0175 / ISO 15156, así que, ¿realmente sabe cuáles son las principales diferencias entre las tuberías de carbono NACE y las tuberías de acero al carbono normales? ¿Y cómo es el costo de material nace?
Así que hoy vamos a presentar NACE MR0172 / ISO 15156 desde diferentes aspectos, a continuación:
Definiciones y medios
Alcance estándar
Equipos y productos relacionados
Costo del material
Compuestos químicos
Resistencia mecánica
Aplicaciones
Condiciones de trabajo
Notificaciones antes de comprar tubos y accesorios de Nace
¿Qué es NACE?
NACE se estableció desde 1943, su nombre completo es The National Association of Corrosion Engineers. Los fundadores fueron 11 ingenieros de la industria de tuberías anticorrosión.
Hasta ahora, NACE ha sido la organización más grande para transmitir conocimientos de anticorrosión y mejorar las habilidades de prevención de la corrosión.
En los estándares NACE, MR0175 es el estándar de requisitos de materiales para H2S que contiene equipos y producción de petróleo y gas.
Como resultado, la tubería Nace se utiliza en H2S que contiene transporte de gas y petróleo.
Puede encontrar la especificación estándar de NACE MR0175 desde aquí.
Alcance NACE MR0175 o ISO 15156
NACE MR0175 / ISO 15156 proporciona reglas comunes, brinda sugerencias y requisitos para seleccionar materiales de acero calificados, que se utilizan en equipos utilizados en la producción de petróleo y gas, y en plantas de expansión de gas natural en entornos que contienen H2S. En caso de que dicho equipo fallara, podría suponer un riesgo para la salud y la seguridad humanas y dañar el medio ambiente.
También es una norma federal en los EE. UU., Reconocida como ISO 15156, para las industrias de petróleo y gas natural que los materiales se aplican en entornos que contienen H2S en la producción de petróleo y gas.
Tipos de craqueo
Esta norma NACE MR0175 / ISO 15156 aborda todos los mecanismos de craqueo que pueden ser causados por el H2S, incluso bajo las condiciones de craqueo.
Agrietamiento por tensión de sulfuro (SSC)
Agrietamiento por corrosión bajo tensión
Agrietamiento por pasos
Craqueo en zonas blandas Craqueo inducido por hidrógeno
orientado al estrés
Craqueo
inducido por hidrógeno Craqueo por esfuerzo inducido por hidrógeno
Cómo seleccionar el material
Los materiales de acero que se seleccionaron o calificaron con NACE MR0175 / ISO 15156 son resistentes al agrietamiento en ambientes definidos que contienen H2S en la producción de petróleo y gas , pero no son necesariamente inmunes en todas las condiciones de servicio.
En consecuencia,
se ha tomado como las instrucciones para seleccionar el material calificado de carbono y aceros de baja aleación, aceros de aleación resistentes a la corrosión y otros materiales de aleación que se encuentran en los entornos que contienen H2S. Mientras tanto, el estándar también es adecuado para API, ASTM, ASME y ANSI, etc.
(En algunos casos, la tubería NACE también es equivalente a una tubería de servicio agrio, que se aplica en entornos H2S).
Equipo que se aplicó con NACE MR0175
Sabemos que hay muchos equipos aplicados con la norma NACE MR0175 / ISO 15156, principalmente en aceite y Perforación de gas, construcción, actividades de elevación.
Por ejemplo taladrar como brocas; Subfondo como bombas de varillas de bombeo y varillas de bombeo, bombas sumergibles eléctricas y otros equipos de elevación artificial;
Equipos de tratamiento de aguas ácidas, plantas de tratamiento de gas natural.
Y lo más importante, tuberías de acero y accesorios que para tuberías de transporte de petróleo y gas, líquidos y fluidos multifásicos.
Esto es algo de lo que vamos a hablar.
Tubos de acero al carbono NACE relacionados
Carbono y acero de aleación que contienen hasta carbono y hasta manganeso y cantidades residuales de otros elementos, excepto los agregados intencionalmente en cantidades específicas para la desoxidación (generalmente silicio y / o aluminio).
Tenga en cuenta lo siguiente:
En la norma NACE MR0175 se utilizan materiales y accesorios de acero al carbono. En la industria petrolera suelen contener menos del 0,8% de carbono.
El carbono y los aceros de baja aleación incluyen la placa, el tubo y la conexión de tubería que cumplen con NACE MR0175, con las excepciones indicadas, no se requieren más pruebas de SSC. Sin embargo, cualquier prueba de SSC que forme parte de una especificación de fabricación de materiales se llevará a cabo con éxito y los resultados se informarán.
Tenga en cuenta que los tubos y accesorios de acero al carbono y aleación descritos / enumerados anteriormente en NACE MR0175 (todas las versiones) se identificaron mediante una extensa correlación de fallas / éxitos archivados y datos de laboratorio. El límite de dureza del HRC 22 aplicado a la mayoría de los aceros al carbono y de baja aleación se basó en las correlaciones del tratamiento térmico, la composición química, la dureza y la experiencia de falla. Los límites de dureza más altos para los aceros de cromo-molibdeno se basaron en consideraciones similares.
Estándares de tubos de acero al carbono Consulte el estándar NACE
NACE MR0175 incluye tubos de acero por debajo del estándar.
API 5L Grado B a X42, a X65
ASTM A53 Pipe
ASTM A106 Grado B, A y C
ATSM A333 Grado 1 y 6
ASTM A524 Grado 1 y 2
ASTM A 381 Clase 1 Y35 y Y65
ISO 3183-3 Carcasas
y tubos de grado L245 a L450 de API 5CT J55 / K55 a T95
NACE MR0175 Tuberías y conexiones Tuberías de
acero y conexiones relacionadas fabricadas con material NACE (conforme a NACE MR 0175 o ISO 15156 estándar). Los llamamos tubería NACE, o accesorios de tubería NACE.
Por lo tanto, estos productos se utilizan especialmente en los entornos de petróleo y gas que contienen H2S, etc., productos químicos corrosivos.
Composición química
Para tuberías de acero al carbono y aleado, NACE MR0175 tiene límites de contenido de azufre (S ≤ 0,002%), fósforo (P ≤ 0,020%) y carbono (C ≤ 0,10%).
Fuerza mecánica
Las propiedades mecánicas de la resistencia a la tracción y la resistencia del rendimiento son las mismas que las tuberías generales que se refieren a las normas correspondientes.
Métodos de prueba NACE
Para tuberías de acero, placas y accesorios de servicio ácido, comúnmente hay dos métodos de prueba referidos a NACE. HIC y SSC.
HIC es el agrietamiento inducido por hidrógeno. La prueba HIC es una prueba obligatoria para tuberías y conexiones NACE. Pero si hay un certificado para probar que el material (Materia prima para hacer tuberías o accesorios) cumple con NACE MR0175, entonces no es necesario volver a realizar esta prueba.
SSC es agrietamiento por estrés de sulfuro. La prueba SSC es un experimento de larga duración. La prueba es especialmente para el acero de aleación, para poner el material de prueba en un entorno de corrosión y con una fuerza de tracción constante (En situación de fuerza de trabajo y metal dentro de la fuerza). En estos dos factores (Corrosión + Fuerza) afecta, el material tiene la ruptura frágil. Así que esto es craqueo SSC.
(El agrietamiento de SSC es uno de los tipos de corrosión más dañinos, durante la corrosión, si hay grietas pequeñas, la velocidad interrumpida es mucho más rápida que la de otro tipo de corrosión. Por lo tanto, la corrosión de SSC es un "desastre de corrosión". Esto sucedió en el daño del puente Accidentes de avión, explosión en el tanque de la caldera. Éstos son una gran pérdida para la vida y la propiedad de las personas. Aparte de esto, la central eléctrica, el barco, el tanque de la caldera, las industrias petroleras ocurrieron accidentes de SSC).
Tubería y accesorios NACE MR0175 Aplicaciones
El material debe usarse en líquidos y medios que contengan todo tipo de gas, o H2S que contengan petróleo crudo, la presión parcial absoluta de H2S ≥0.0003 Mpa (0.05 psia).
Por otro lado, bajo estas condiciones no es necesario aplicar al MR0175. (Depende de los usuarios.)
A. Gas a baja presión: la presión total es inferior a 0,4 MPa (65 psia).
segundo. Medios multifásicos de gas y aceite a baja presión: la presión total es inferior a 1,83 MPa.
MR0175 estándares de requisitos generales de materiales para la selección de materiales resistentes al agrietamiento, aceros al carbono y bajos en aleaciones resistentes al agrietamiento, fundiciones, aleaciones resistentes al agrietamiento y otras aleaciones. Y detalla los requisitos para el equipo que contiene H2S.
Factores de craqueo del SSC
Sulfuro El craqueo por estrés se ve afectado por los siguientes factores:
1) Sometido a ingredientes químicos, tratamiento en caliente y microestructurales, etc. Influye en las condiciones y la fuerza de la metalurgia.
2) Concentración de hidrógeno y hierro en la fase acuosa (índice de Ph)
3) Presión parcial de H2S, que es la concentración de H2S y la relación de presión absoluta total.
4) Tensión de tracción total
5) Temperatura
6 ) Tiempo de exposición al ambiente ácido
7) Efecto de almacenamiento de energía
8) Concentración
de cloruro u otros iones haluro 9) Agente oxidante
10) Fluido no secundario (incluido el líquido utilizado para la excitación ácida y los empacadores)
Como un De hecho, la
velocidad de corrosión de la tubería también se ve afectada por el trabajo en frío del metal.
Aunque las tuberías de acero, accesorios de tubería, producción y equipo cumplen con la norma NACE MR 0175, tienen la función de la corrosión anti-H2S. Pero en caso de que el diseño, la fabricación, la instalación, la elección, el procesamiento de los materiales, etc. sean inadecuados, todos estos factores podrían llevar a la resistencia a los materiales resistentes a la corrosión.
Costo de material de NACE MR0175 que la tubería general
El precio de la tubería NACE en sí no es mucho más alto que la tubería de acero general (especialmente para tubería API 5L o tubería ASTM A106, el precio es más alto pero no más de 100 dólares).
Por otro lado, la parte difícil y costosa son las tarifas de prueba de HIC y SSC. Si la cantidad es muy inferior y no hay stock disponible, es casi imposible obtener este material.
Condiciones de trabajo para el tubo de acero NACE MR 0175.
La norma debería ser adecuada para ser destruida por SSC o SCC en producciones y equipos que contengan H2S en las siguientes condiciones:
1) El equipo resultante no puede funcionar como es normal bajo presión.
2) No podía asegurarse de soportar la presión del sistema.
3) El plomo a la función básica del equipo no puede sostener. Pero bajo presión habitual o baja.
Se debe tener en cuenta que,
para elegir el material NACE en estas condiciones de trabajo: equipo de tratamiento de agua, varillas de bombeo y bomba de líquido, etc. Todos estos productos tienen especificaciones detalladas, pero no pertenecen al alcance de las normas NACE MR0175.
Cosas que debe saber antes de comprar tuberías y accesorios de acero NACE MR0175
La responsabilidad de los usuarios es asegurarse de que los estándares sean adecuados para las condiciones de trabajo.
Los materiales de la tubería de acero NACE y los accesorios que se incluyen en estas normas podrían utilizarse para cualquier pieza dada.
Por parte de los fabricantes, su responsabilidad es asegurarse de que el material especificado cumple con los requisitos de la metalurgia, mientras que la responsabilidad de los usuarios es asegurarse de seleccionar el material adecuado para los entornos.
Los usuarios pueden seleccionar por condiciones de trabajo (incluir presión, temperatura, causticidad y características del líquido, etc.) para elegir un material específico.
