1. 標準の概要

NACE MR0175/ISO 15156は、硫化水素（H₂S）を含む（サワー）石油・ガス生産環境で使用する金属材料の選定に関する、世界的に認められた規格です。NACE International（現AMPP）と国際標準化機構（ISO）が共同で発行しており、現在の有効な改訂版はANSI/NACE MR0175-2021/ISO 15156:2020です。

この規格の制定は、業界がより深い地層や遠隔地の海洋資源へと進出する動きに端を発している。硫化水素を含む油田・ガス田の開発が進むにつれ、硫化水素による腐食、特に硫化物応力割れ（SSC）がますます深刻な問題となっている。SSCは高強度炭素鋼や低合金鋼に脆性破壊を引き起こし、壊滅的な事故につながる可能性がある。

2. 標準の構成と適用範囲

この規格は3つの部分に分かれており、1つのPDFファイルにまとめられています。また、2021年と2022年に発行された複数の技術通達が含まれています。

一部	範囲	主要コンテンツ
パート1	一般原則	酸性環境、基本的な材料選定原則、評価方法を定義する。
パート2	炭素鋼および低合金鋼	硬度限界（≤22 HRC）、溶接要件、化学組成管理
パート3	CRAおよびその他の合金	合金ファミリーごとの環境制限値（温度、pH₂S、塩化物濃度）

この規格は、石油・ガス生産および天然ガス脱硫プラントで使用される機器に適用され、故障した場合、公衆衛生、従業員の健康と安全、または環境にリスクをもたらす可能性があるものを対象としています。H₂Sによって引き起こされるすべての分解メカニズム（SSC、SCC、HIC、SWCなど）に対応しています。

3. 酸性環境の定義

規格によれば、気相中のH₂S分圧が0.3 kPa（0.05 psia）を超えると、その環境は酸性環境に分類され、規格の要件に従って材料を選定する必要がある。

対象となる設備には、上流生産施設の坑口装置、クリスマスツリー、配管システム、分離器、フローライン、および酸性炭化水素を輸送するパイプラインシステムが含まれます。

4. 主要材料要件

炭素鋼および低合金鋼（パート2）

母材、溶接金属、および熱影響部の硬度は、22 HRC（248 HV10）を超えてはならない。

溶接後熱処理（PWHT）は必須です

厳格な化学管理が必要

耐食性合金（第3部）

一般的に認定されている材料には、316ステンレス鋼、6モリブデン合金、2507二相ステンレス鋼、合金825、合金625、合金C-276、および合金400などがあります。それぞれに、温度、硫化水素分圧、および塩化物濃度に関する特定の環境制限値が定められています。

5．主な更新内容と今後の展望

2021/2020年版は、技術通達による段階的な改訂を経て、2003年版と構造的に一貫性を保っています。2018年、運営委員会は、使いやすさの向上と業界の進歩を取り入れるために、大幅な改訂が必要であるとの見解で一致しました。

完全に書き直されたバージョンが現在ISOの投票と発行手続き中で、3つの新しい部分に再構成されています。

パート1：材料および加工要件

パート2：サービス環境評価と材料選定

パート3：検証、資格要件、および投票要件

新バージョンでは、H₂S試験手順に関する詳細な情報が大幅に追加されており、サンプリング、試験方法の選択、製品認定に必要な試験範囲に関するガイダンスなどが含まれています。

6．実践的な意義

NACE MR0175/ISO 15156は、酸性油田・ガス田開発における材料選定の基本となる規格です。この規格では、塩化物誘発応力腐食割れに対して完全に耐性のあるステンレス鋼は存在しないことを強調しており、過酷な酸性環境における材料選定には、合金の限界を十分に理解することが不可欠です。バルブ、継手、計装機器など、特に腐食しやすい機器は、この規格に厳密に準拠する必要があります。酸性環境で使用されるすべての材料は、硬度試験、化学組成の適合性、熱処理条件を証明するミルテスト証明書を含む、完全なトレーサビリティを維持しなければなりません。

硫化水素を含む油田・ガス田環境における材料選定は、主にNACE MR0175 / ISO 15156規格に準拠します。この規格は、硫化水素（H₂S）を含む環境下で機器を安全に稼働させるための「黄金律」です。坑口設備から下流処理ユニットまで、あらゆる圧力容器および構成部品を対象としています。

坑口設備および坑内設備：坑口設備、チュービングおよびケーシングストリング（生産用チュービング、ケーシング）。

配管および接続部品：例えば、長距離石油・ガス輸送に使用されるラインパイプ、API 5L グレード X65 ラインパイプなど

表面処理および移送装置：圧力容器、分離器 – 石油/ガスの分離および処理に使用される圧力保持装置。

上記製品に加え、本規格は炭素鋼、低合金鋼、ステンレス鋼、ニッケル基合金など、様々な材料タイプも対象としている。