Работейки с NACE MR0175/ISO 15156: Проверъчен списък за съответствие за неръждаема стомана в сурови нефтени и газови среди

Работейки с NACE MR0175/ISO 15156: Проверъчен списък за съответствие за неръждаема стомана в сурови нефтени и газови среди

Изборът и квалифицирането на неръждаема стомана за употреба в сурови среди (среди, съдържащи сероводород, H₂S) представлява сериозно инженерно предизвикателство, регулирано от строгия международен стандарт NACE MR0175 / ISO 15156 . Неспазването може да доведе до катастрофални материали, инциденти с повредени лица и несъответствие с регулаторни органи. Този списък съдържа директен, изпълним модел, който гарантира, че вашите части от неръждаема стомана отговарят на тези основни изисквания.

✅ Част 1: Списък за определяне на околната среда

Стандартът се прилага само ако ВСИЧКИ следните условия са изпълнени:

• Парциално налягане на H₂S: > 0.3 kPa (0.05 psi).

• Наличие на вода: Средата е наситена с вода или е налична водна фаза.

• Общо налягане: ≥ 65 kPa (0.65 bar, 9.4 psi) (Често се пропуска, но е ключово условие).

Ако някое от условията не е изпълнено, стандартът не се прилага по силата на закона, въпреки това много оператори прилагат принципите му като най-добра практика.

✅ Част 2: Проверка на избора на материала и съответствието на твърдостта

Основният принцип на стандарта е, че твърдостта е основен индикатор за склонността към напречно цепене от сулфидно напрежение (SSC). Следните прагове са абсолютни и непреклонни.

Действия:

• Потвърдете максималното реален Частично налягане на H₂S и общото налягане на работната среда.

• За всеки компонент, подложен на студена обработка (извита тръба, студено оформени глави), изчислете степента на студена обработка и посочете максимум 20% студена обработка освен ако не е квалифицирано по друг начин.

• Задължително: Задайте Решително анелиране и гасене условие за всички поръчки от аустенитна и двойна неръждаема стомана.

• Посочете максимално допустимата стойност на твърдостта (напр. "HRC 22 max според NACE MR0175") във вашите поръчки и изисквайте сертификат от производителя.

✅ Част 3: Списък за проверка на съответствието при обработка и заваряване

Съответствието на материала може напълно да бъде отменено от лошите практики при обработка.

Сварка:

• Квалификация на процедурата (WPS/PQR): Квалифицирайте процедурите за заваряване при условия, имитиращи среда със съдържание на сярна киселина.

• Пълнителен метал: Използвайте присадъчни метали, които осигуряват състав на заваръчния шев, съответстващ на устойчивостта на корозия на основния метал (напр. ER2209 за дуплекс 2205).

• Контрол на твърдостта: Завареното съединение, включително завареното тяло и термично въздействаната зона (HAZ), не трябва да надвишава ограничението на твърдостта на основния метал. Това е критична точка на разрушаване.

• Термична обработка след заварване (PWHT): Обикновено не се препоръчва Не се препоръчва за аустенитни и дуплексни стомани, тъй като може да навреди на корозионната устойчивост и да предизвиква отделяне на сигма фаза. Ако е задължително, трябва да се извърши пълна термична обработка.

Обща изработка:

• Идентификация: Избягвайте използването на клейма или инструменти от ниско легирани стомани върху неръждаеми повърхности, за да се предотврати железна контаминация и потенциални места на зарождане.

• Замърсяване: Предотвратете контакт с въглеродна стомана (напр. използвайте специални инструменти от неръждаема стомана, четки от тел и зони за съхранение).

✅ Част 4: Проверка и документация - контролен списък (хартиеното следене)

Съответствието трябва да бъде доказуемо. Без документация, няма съответствие.

Потвърждение за материал:

• Протоколи от тестове на завода (MTRs): Трябва да се предоставят и трябва да съобщават ясно:

  • Химичен състав, потвърждаващ класа.

  • Състояние на термичната обработка (напр. "Разтворно отпуснат при 1050°C и охладен с вода").

  • Действителни стойности на твърдостта (напр. "HRC 20") от няколко теста.

Входен инспекционен контрол:

• Потвърждение на материала (PMI): Потвърдете химичния състав на сплавта на всеки компонент, като използвате анализатор с рентгенова флуоресценция (XRF).

• Проверка на твърдостта: Извършете твърдостни изпитвания на терен (напр. с преносим твърдомер по Рокуел) върху статистически извадки, като се обърне допълнително внимание на заваръчните шевове, огъванията и другите зони с висок риск.

Крайна съборка:

• Подгответе Технически аудитен файл съдържащ:

  • MTR за всички материали.

  • Сертифицирани WPS/PQR отчети.

  • PMI и твърдостни тестови отчети.

  • Съответни удостоверения за съответствие, деклариращи съответствие с NACE MR0175/ISO 15156.

⚠️ Част 5: Чести грешки и как да ги избягвате

• Уловка: Предполагане, че стандартна 316L фитинг от доставчик на общо предназначение е съответстващ на изискванията.

  • Решение: Източник само от доставчици, специализирали в нефт и газ и които могат да предоставят пълна NACE документация.

• Уловка: Идеално съответстваща на изискванията пластина е заварена с неквалифицирана процедура, създавайки зона с твърдост HRC 35.

  • Решение: Контролирайте целия процес на производство. Квалифицирайте изрично заварчиците и процедурите за работа в агресивна сероводородна среда.

• Уловка: Игнориране на правилото за "окончателна сглобка". Системата е съответстваща на изискванията само ако всеки един компонент в определената сероводородна среда е съответстващ на изискванията.

  • Решение: Прилагайте този списък за проверка към всички елементи: клапани, болтове, гарнитури, тръбопроводи и инструментални фитинги.

Заявление за изключване: Този списък за проверка е инструмент за насоки, базиран на NACE MR0175/ISO 15156-3. Окончателният авторитет е последната версия на стандарта. За критични приложения винаги се консултирайте с инженер по корозия или по използване на материали, сертифициран в прилагането на този стандарт.