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各标准对酸性环境下q345e方管的要求

2022-3-14 15:00:48      点击:
       将湿硫化氢腐蚀环境分为Ⅰ类和Ⅱ类。Ⅰ类主要考虑SSC腐蚀,各标准对酸性环境下q345e方管的要求 1SH/T3075根据腐蚀机理的不同。其要求基于NA CEMR0175限制许用应力、材料状态和碳当量CE而Ⅱ类明确提出在符合Ⅰ类条件的基础上,增加PS等化学成分以提高钢材抗HIC/SOHIC能力(工程中往往难以区分发生HIC或OSHIC条件,实际Ⅱ类环境是按照SOHIC条件选材)虽然适用范围与GB150相同,但增加了腐蚀环境对压力容器用钢的要求,可作为特殊环境材料要求的依据。2NA CEMR0175/ISO15156MR0175油田设备防腐选材的重要依据,以PH值和H2S含量为基础将湿硫化氢环境进行分区,主要从硬度、化学成分和热处理方面进行控制。油田设备普遍要求符合NA CE标准,认为符合此标准即可防止硫化氢腐蚀。但NA CE标准是基于实验室得出的结果,且对HIC腐蚀处理的相对简单,没有进一步阐述。研究表明即使材料硬度达到NA CE要求,HIC也可能发生。部分研究者认为HIC发生的情况下,往往伴随SSC腐蚀,所以考虑HIC时,NA CE也是要求符合的标准。3GB/T9711石油天然气工业中输送q345e方管订货技术条件制定主要依据APISPEC5LISO3183和GB/T9711进行。国标基本参照前者进行制定,将q345e方管分为PSL1和PSL2两个产品规范级别,附录H增加酸性服役条件PSL2 q345e方管的订购要求,同时要求进行HIC试验。

   

  目前,X65X70X80P110L245等钢是油气采输过程中经常使用的管线钢,服役条件多为潮湿环境,输送介质含H2S酸性物质较多。油田压力容器用q345e方管国内压力容器标准为GB150其中材料选择需在引用标准范围内,而对酸性环境GB150并没有如何规定,所以有必要在适用GB150材料中增加特殊要求以满足抗HIC要求。确定管道介质为Ⅱ类HIC腐蚀时,材料需满足NA CEMR0175和GB/T9711要求:选用正火q345e方管,焊缝进行整体热处理后包括管材的硬度≤22RC表面不得有大于0.5mm尖锐缺陷存在管道表面有不连续缺陷会增加SSC危险性)管材化学成分P≤0.02%S≤0.003%q345b方管按NA CETM-0177A 溶液要求进行抗SSC试验,时间720h温度24℃,采用四点弯曲法,施加载荷80%实测屈服强度,要求无开裂;同时q345e方管按照NA CETM-0284A 溶液进行抗HIC试验,时间96h温度25℃,要求CLR≤5%CP≤1.5%CSR≤0.5%4油田压力容器q345e方管实际案例地面测试系统中蒸汽换热器和水套炉用于对井内油气水进行加热,壳体内的蛇形盘管为DN80长度90m介质原油、天然气(含硫化氢5%CO2和残酸)和水。鉴于介质压力和换热效率,采用Q345DR-HIC材料,符合标准GB6479同时增加上述特殊要求。接管按照进行抗SSC和HIC试验,且要求氢鼓泡面积比的平均值<1%经试验,结果CLR=0CP=0CSR=0施加载荷后无开裂,符合要求。5结语油气田介质复杂多变,很多时候都无法提供具体的成分,即便酸性环境下,HIC也只是酸性腐蚀中的一种。虽然增加q345e方管特殊要求可避免HIC发生,但考虑管材用量、HIC焊材、腐蚀试验等会增加制作成本,设计者应与客户进行充分的沟通以确定是否按照抗HIC要求设计,毕竟选择适合预期使用环境的材料是设备使用者的责任。


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