硫化氢环境材质选择Mr0175-ISO15156标准讲解
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nace异金属腐蚀标准NACE International(全球腐蚀工程师协会)是一个专注于研究和标准化相关领域的非营利组织。
NACE发布了一系列关于腐蚀和防腐蚀的标准和技术规范,其中包括与异金属腐蚀相关的标准。
以下是一些与异金属腐蚀相关的NACE标准:1.NACE SP0170 - "Control of External Corrosion on MetallicBuried, Partially Buried, or Submerged Liquid Storage Systems"•这个标准涵盖了液体储罐系统外部金属腐蚀的控制,包括异金属腐蚀。
2.NACE SP0206 - "Material Selection and Corrosion Control forOil and Gas Production Systems"•该标准旨在指导石油和天然气生产系统中的材料选择和腐蚀控制,包括对异金属腐蚀的处理。
3.NACE MR0175/ISO 15156 - "Petroleum, petrochemical andnatural gas industries -- Materials for use in H2S-containing environments in oil and gas production"•该标准规定了在含硫化氢(H2S)的环境中使用的材料,以防止异金属腐蚀和应力腐蚀开裂。
这些标准提供了有关防止异金属腐蚀的指导和建议,以确保工程和设备在各种环境中具有足够的耐腐蚀性能。
您可以从NACE International的官方网站获取详细的标准和规范信息,以满足特定项目或应用的需求。
请注意,这些标准可能会定期更新和修订,因此建议查看最新版本以确保合规性。
13cr材质标准
13Cr材质是一种高强度、高耐腐蚀性的不锈钢材料,常用于石油、天然气等领域的钻井工具、油管和井口设备等部件。
13Cr材质的标准主要有API SPEC 5CT、NACE MR0175/ISO 15156、ISO 13680等,其中API SPEC 5CT是13Cr材质的主要标准之一,规定了13Cr 材质的化学成分、机械性能、硬度、冲击韧性、晶间腐蚀敏感性等方面的要求,并对其进行了分类。
NACE MR0175/ISO 15156和ISO 13680则对13Cr材质在酸性、高温、高压等极端环境下的耐腐蚀性能进行了测试和评估,用于保证其在实际应用中的安全可靠性。
13Cr材质的标准化能够为钻井工具、油管等油气设备的制造、使用和维护提供依据,有助于提高其质量和可靠性,保障石油、天然气等能源资源的开采和利用。
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附录A 酸性环境1.3 容器应根据ASME Ⅷ.1卷致命介质要求进行设计、制造,检验和测试。
符合本附录要求不能消除供应商提供设备和附件正确设计、选材和施工以满足操作条件和处理腐蚀介质(H2S,CO2,Cl)的责任。
2材料2.1 所有用于酸性环境的材料应满足但不局限于NACE MR-0175/ISO 15156标准。
2.2当使用的防腐材料、合金、衬板不是标准油田酸性环境材料时,须经业主书面批准。
铜及铜合金不允许使用。
2.3 不锈钢/镍基合金采用固溶退火状态。
不允许冷加工。
最终产品的硬度不超过22HRC。
400系类或马氏体不锈钢不允许使用。
2.4受压元件材料应满足相关标准和以下要求:2.4.1 材料要求(a) 规定屈服强度不大于355MPa;(b)材料为细晶粒全脱氧钢;采用真空脱气或同等工艺;(c) 材料供货状态为正火或正火加回火;(d) 用于酸性环境的容器板材(封头,筒体等)的分层和缺陷须分别进行100%UT 检测,不允许存在未检测区域。
检验应按照ASME V卷,SA-435 用75mm格子。
筒体板材开坡口时,在距离坡口50mm范围内进行UT检测(包括接管开孔坡口),坡口表面应做磁粉或渗透检测。
(e)材料厚度方向上应做适当地试验,面积收缩百分比满足以下要求:y三个试样平均值大于35%y单个试样应大于25%。
(f) 为提高抗HB(氢起泡)、抗HIC(氢致开裂)和抗SSC(硫化物应力开裂)能力,材料A、B、C、D类的非金属夹杂物含量分别不超过level 2,总含量不超过level4.0。
检测按照ISO4967或ASTM E45,评估应按精细程度。
(g) 宏观检测应按照ASTM E381.材料不允许存在白点、裂纹、气孔等。
(h) 晶粒尺寸检测应按照ASTM E381.晶粒尺寸应按照原始奥氏体晶粒。
平均晶粒尺寸应满足level 8或更高要求。
(j) 硬度不超过22HRC。
2.4.2 化学成分(a) 材料应符合ASTM标准.(b) Mn含量不大于0.9%,Ni含量少于1%,S、P含量满足以下要求:板材:S≤0.003%,P≤0.015%;管材:S≤0.006%,P≤0.015%;锻件:S≤0.01%,P≤0.025%;(c) 碳当量Cev≤0.36;冷裂敏感系数Pcm≤0.19.2.4.3 机械性能所有受压元件和对接焊缝进行机械性能测试和-20℃的V型缺口冲击试验。
硫化氢环境碳钢管道设计依据讨论宋庆双【摘要】在石油加工过程中,硫化氢腐蚀较为普遍,一般工艺包中会对硫化氢管线选材进行详细说明,初做设计的工程师对其中的设计规定的要求并不十分了解.为能够深入掌握工艺包要求,更好地进行硫化氢管线设计,从硫化氢腐蚀工况的腐蚀机理入手并结合案例来对碳钢管道选用原则进行分析,以证明其设计依据的合理性.%Hydrogen sulfide corrosion is commonly occurred in petrochemical engineering. Generally, material selection for hydrogen sulfide service will indicated in detail in process package. However junior designer may be lack of understanding the requirements in the package. In this article, from the viewpoint of the mechanism of hydrogen sulfide corrosion and exampled with engineering practice, the principle of material selection for carbon steel piping was analyzed, so that the requirements in process package was mastered and the design has been proved correct.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2017(054)004【总页数】4页(P77-79,82)【关键词】氢鼓泡;氢致开裂;硫化物应力腐蚀开裂;应力定向氢致开裂【作者】宋庆双【作者单位】惠生工程(中国)化工有限公司,北京 100102【正文语种】中文【中图分类】TQ055.8;TH142在采油过程中原油含有一定量的硫化氢,不可避免地下游石化加工中伴随硫化氢的腐蚀。
耐蚀合金标准耐蚀合金是一类具有较高耐蚀性能的金属材料,根据不同的应用和使用环境,其性能要求也会有所不同。
下面是一些常见的耐蚀合金标准的相关参考内容。
1. ASTM标准ASTM国际标准是美国最常用的工程标准之一,在耐蚀合金领域也有很多相关的标准。
其中,ASTM B117标准是用于评估耐蚀合金抗盐雾腐蚀性能的方法。
该标准规定了盐雾模拟试验的参数和要求,可用于评定耐蚀合金在恶劣环境中的耐久性能。
2. ISO标准国际标准化组织(ISO)也制定了一系列与耐蚀合金相关的标准。
例如,ISO 10675-1和ISO 10675-2标准规定了一种用于评估耐蚀性能的方法,并提供了比较不同耐蚀合金材料的数据。
ISO 3651标准则针对镍基和镍铬基耐蚀合金,规定了用于评估晶间腐蚀倾向性的方法。
3. NACE标准NACE国际腐蚀工程师学会是一个致力于腐蚀控制和防护的专业组织,也发布了一系列与耐蚀合金相关的标准。
NACEMR0175 / ISO 15156标准是一项应用于石油和天然气行业的标准,用于评估材料的耐腐蚀性能,特别是在含硫化氢(H2S)环境下的应用。
4. ASME标准美国机械工程师协会(ASME)发布了一系列涉及耐蚀合金的标准。
例如,ASME 16.34标准规定了耐蚀合金阀门的设计和制造要求,包括材料选择、尺寸、压力等方面的要求。
ASME B16.5和ASME B16.34标准则规定了耐蚀合金管件和阀门的连接和尺寸标准。
5. GB标准国家标准总局也发布了一些与耐蚀合金相关的标准。
例如,GB/T 4171-2008标准规定了用于大气腐蚀环境下耐蚀结构钢和耐蚀合金的技术条件。
GB/T 4239-2019标准是用于耐蚀合金钢板和钢带的通用技术要求。
总之,耐蚀合金的标准涉及材料的耐蚀性能评估、设计和制造要求等方面,上述提到的一些标准可以作为参考,根据实际需要选择适合的标准进行应用。
这些标准的制定旨在确保耐蚀合金在各种恶劣环境下具有稳定可靠的性能,从而提高其使用寿命和安全性。
1. 选用抗硫化氢材料抗硫化氢材料主要是指对硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤有一定抗力或对这种开裂不敏感的材料。
同时采用低硬度(强度)和完全淬火+回火处理工艺对材料抗硫化氢腐蚀是有利的。
美国国家腐蚀工程师学会(NACE)标准MR-01-75(1980年修订)中规定:含硫化氢环境中使用的钻杆、钻杆接头、钻铤和其它管材的最大硬度不许高于HRC22;钻杆接头与钻杆的焊接及热影响区应进行淬火+595℃以上温度的回火处理;对于最小屈服强度大于655MPa的钢材应进行淬火+回火处理,以获得抗硫化物应力腐蚀开裂的最佳能力抗H2S腐蚀钢材的基本要求:⑴成分设计合理:材料的抗H2S应力断裂性能主要与材料的晶界强度有关,因此常常加入Cr、Mo、Nb、Ti、Cu等合金元素细化原始奥氏体晶粒度。
超细晶粒原始奥氏体经淬火后,形成超细晶粒铁素体和分布良好的超细碳化物组织,是开发抗硫化物应力腐蚀的高强度钢最有效的途径。
⑵采用有害元素(包括氢, 氧, 氮等)含量很低纯净钢;⑶良好的淬透性和均匀细小的回火组织,硬度波动尽可能小;⑷回火稳定性好,回火温度高(>600℃);⑸良好的韧性;⑹消除残余拉应力。
2.添加缓蚀剂实践证明合理添加缓蚀剂是防止含H2S酸性油气对碳钢和低合金钢设施腐蚀的一种有效方法。
缓蚀剂对应用条件的选择性要求很高,针对性很强。
不同介质或材料往往要求的缓蚀剂也不同,甚至同一种介质,当操作条件(如温度、压力、浓度、流速等)改变时,所采用的缓蚀剂可能也需要改变。
用于含H2S酸性环境中的缓蚀剂,通常为含氧的有机缓蚀剂(成膜型缓蚀剂),有胺类、米唑啉、酰胺类和季胺盐,也包括含硫、磷的化合物。
如四川石油管理局天然气研究所研制的CT2-l和CT2-4油气井缓蚀剂及CT2—2输送管道缓蚀剂,在四川及其他含硫化氢油气田上应用均取得良好的效果。
3.控制溶液pH值提高溶液pH值降低溶液中H+含量可提高钢材对硫化氢的耐蚀能力,维持pH值在9~11之间,这样不仅可有效预防硫化氢腐蚀,又可同时提高钢材疲劳寿命。
封隔器和桥塞ANSI/API SPEC 11D1第3版,2015年4月2015年10月9日实施ISO14310:2008(修订),石油天然气工业-井下工具-封隔器和桥塞特别说明API出版物只能针对一些共性问题。
有关特殊问题,宜查阅地方、州和联邦的法律法规。
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