Phạm vi
● Công nghiệp: Hoạt động khai thác dầu khí thượng nguồn (hệ thống khoan, sản xuất và thu gom).
● Mục đích: Ngăn chặn hiện tượng nứt do ứng suất sunfua (SSC) và các hỏng hóc khác do hydro-gây ra trong môi trường chứa H₂S-.
● Điều kiện áp dụng:
Áp suất riêng phần H₂S (pH₂S) Lớn hơn hoặc bằng 0,0002 kPa (dịch chua).
Không bao gồm quá trình tinh chế/xử lý hóa học ở khâu tiếp theo (sử dụng NACE MR0103/ISO 17945).
Yêu cầu vật liệu chính
● Thép cacbon và thép hợp kim-thấp:
Giới hạn độ cứng: Nhỏ hơn hoặc bằng 22 HRC (Vùng hàn Nhỏ hơn hoặc bằng 22 HRC).
Hàn: Tuân theo NACE RP0472 (xử lý nhiệt sau hàn hoặc kiểm tra độ cứng).
● Hợp kim chống ăn mòn-(CRA):
Thép không gỉ Austenitic:
316L/317L: Nhỏ hơn hoặc bằng 35 HRC, cần-ủ sau mối hàn.
Hợp kim 6Mo (ví dụ: Hợp kim 254): pH₂S Nhỏ hơn hoặc bằng 10 kPa.
Hợp kim Niken: Inconel 625/718 (dành cho môi trường H₂S khắc nghiệt).
● Gang:
Bị cấm do có khả năng bị nứt cao do H₂S{0}}gây ra.
Giới hạn môi trường
|
tham số |
Ngưỡng |
|
Áp suất riêng phần H₂S |
Lớn hơn hoặc bằng 0,0002 kPa (tuân thủ bắt buộc) |
|
Nhiệt độ |
Nhỏ hơn hoặc bằng 60 độ (một số CRA cho phép lên tới 120 độ) |
|
Clorua (Cl⁻) |
Nhỏ hơn hoặc bằng 50.000 ppm (mức cao hơn làm tăng nguy cơ Cl-SCC) |
Tiêu chuẩn kiểm tra
- NACE TM0177: Thử nghiệm SSC (u-u, tốc độ biến dạng chậm hoặc uốn bốn-điểm).
- NACE TM0284: Thử nghiệm HIC cho thép carbon (đánh giá vết phồng rộp/vết nứt do hydro).
- Chứng nhận: Vật liệu phải được dán nhãn với tuyên bố tuân thủ (ví dụ: "Tuân thủ ISO 15156").
Những cập nhật chính trong ISO 15156:2020
- Giới hạn hợp kim được sửa đổi: Mở rộng việc sử dụng các CRA mới hơn (ví dụ: thép không gỉ siêu{2}}song công).
- Hướng dẫn hàn: Nhấn mạnh vào quy trình hàn-hydro thấp cho CRA.
So sánh với NACE MR0103/ISO 17945
|
Tập trung |
NACE MR0175/ISO 15156 |
NACE MR0103/ISO 17945 |
|
Ngành công nghiệp |
Thượng nguồn (khí chua/dầu) |
Hạ nguồn (tinh chế) |
|
Cơ chế ăn mòn |
SSC + Cl-SCC + HIC + SOHIC |
chỉ SSC |
|
Điều khiển hàn |
Thư giãn cho CRA |
Quy tắc kiểm tra/độ cứng nghiêm ngặt |
Ứng dụng
- Các dự án quan trọng: Các mỏ khí chua (Trung Đông, Canada), các giàn khoan ngoài khơi (Biển Bắc, Vịnh Mexico).
- Tuân thủ quy định: Được yêu cầu bởi API 5L/5CT, thông số kỹ thuật của nhà điều hành (ví dụ: Shell, ExxonMobil).
Để biết chi tiết đầy đủ, hãy tham khảo ISO 15156:2020 (thay thế NACE MR0175-2015).
