1. Standarta pārskats

NACE MR0175/ISO 15156 ir pasaulē atzīts standarts metālu materiālu izvēlei izmantošanai H₂S saturošās (skābās) naftas un gāzes ieguves vidēs. NACE International (tagad AMPP) un Starptautiskās standartizācijas organizācijas (ISO) kopīgi publicētais pašreizējais spēkā esošais standarts ir ANSI/NACE MR0175-2021/ISO 15156:2020.

Šī standarta izveide izriet no nozares virzības uz dziļākām iegulām un attālākiem jūras resursiem. Pieaugot skābo naftas un gāzes atradņu attīstībai, arvien kritiskāka kļūst sērūdeņraža izraisītā korozija, jo īpaši sulfīdu sprieguma plaisāšana (SSC), kas var izraisīt trauslu bojājumu augstas stiprības oglekļa un mazleģētajos tēraudos, izraisot katastrofālas avārijas.

2. Standarta struktūra un darbības joma

Standarts ir sadalīts trīs daļās, kas apvienotas vienā PDF failā, un ietver vairākus tehniskos apkārtrakstus, kas publicēti 2021. un 2022. gadā:

Daļa	Darbības joma	Galvenais saturs
1. daļa	Vispārīgie principi	Definē skābu vidi, materiālu izvēles pamatprincipus, kvalifikācijas metodes
2. daļa	Oglekļa un mazleģētie tēraudi	Cietības robežas (≤22 HRC), metināšanas prasības, ķīmiskā kontrole
3. daļa	CRA un citi sakausējumi	Vides ierobežojumi katrai sakausējumu saimei (temperatūra, pH₂S, hlorīdu koncentrācija)

Standarts attiecas uz iekārtām, ko izmanto naftas un gāzes ieguves un dabasgāzes saldināšanas rūpnīcās, kur to atteice varētu apdraudēt sabiedrības un personāla veselību un drošību vai vidi. Tas aptver visus H₂S izraisītos plaisāšanas mehānismus, tostarp SSC, SCC, HIC, SWC un citus.

3. Skābas vides definīcija

Saskaņā ar standartu, ja H₂S parciālais spiediens gāzes fāzē pārsniedz 0,3 kPa (0,05 psia), vide tiek klasificēta kā skāba, un materiāls jāizvēlas atbilstoši standarta prasībām.

Pielietojamais aprīkojums ietver urbumu galvas, Ziemassvētku eglītes, cauruļvadu sistēmas, separatorus, plūsmas līnijas augšupējās ražošanas iekārtās un cauruļvadu sistēmas, kas transportē skābos ogļūdeņražus.

4. Galvenās materiālu prasības

Oglekļa un mazleģētie tēraudi (2. daļa)

Pamatmetāla, metinājuma metāla un HAZ cietība nedrīkst pārsniegt 22 HRC (248 HV10).

Pēcmetināšanas termiskā apstrāde (PWHT) ir obligāta

Nepieciešama stingra ķīmiskā kontrole

Korozijizturīgi sakausējumi (3. daļa)

Bieži kvalificētie materiāli ir: 316 SS, 6-molibdēna sakausējumi, 2507 dupleksa SS, 825. sakausējums, 625. sakausējums, C-276. sakausējums un 400. sakausējums. Katram no tiem ir specifiskas vides robežvērtības temperatūrai, H₂S daļējajam spiedienam un hlorīdu koncentrācijai.

5. Galvenie atjauninājumi un nākotnes perspektīvas

2021./2020. gada izdevums strukturāli ir saglabājis atbilstību 2003. gada izdevumam, un tajā ir veiktas pakāpeniskas pārskatīšanas, izmantojot tehniskos apkārtrakstus. 2018. gadā vadošās komitejas vienojās, ka ir nepieciešama būtiska pārrakstīšana, lai uzlabotu lietošanas ērtumu un iekļautu nozares sasniegumus.

Pilnībā pārrakstīta versija pašlaik tiek pakļauta ISO balsošanai un publicēšanai, pārstrukturējot to trīs jaunās daļās:

1. daļa: Materiālu un apstrādes prasības

2. daļa: Apkalpošanas vides novērtējums un materiālu izvēle

3. daļa: Pārbaudes, kvalifikācijas un balsošanas prasības

Jaunajā versijā ir sniegta ievērojami sīkāka informācija par H₂S testēšanas procedūrām, tostarp norādījumi par paraugu ņemšanu, testēšanas metodes izvēli un testēšanas apjomu, kas nepieciešams produkta kvalificēšanai.

6. Praktiskā nozīme

NACE MR0175/ISO 15156 kalpo par pamatu materiālu izvēlei skābās naftas un gāzes atradņu attīstībā. Standarts uzsver, ka neviens nerūsējošais tērauds nav pilnībā imūns pret hlorīdu izraisītu sprieguma korozijas plaisāšanu — materiālu izvēlei sarežģītā skābā vidē ir nepieciešama rūpīga sakausējumu ierobežojumu izpratne. Iekārtām, kas ir īpaši uzņēmīgas pret koroziju, piemēram, vārstiem, veidgabaliem un instrumentiem, ir nepieciešama stingra atbilstība standartam. Visiem skābajiem materiāliem ir jābūt pilnībā izsekojamiem, ar dzirnavu testa sertifikātiem, kas apliecina cietības pārbaudi, ķīmisko atbilstību un termiskās apstrādes apstākļus.

Skābās naftas un gāzes atradņu vidē materiālu izvēle galvenokārt atbilst NACE MR0175 / ISO 15156 standartam. Šis standarts ir "zelta likums", lai nodrošinātu iekārtu drošu ekspluatāciju sērūdeņradi (H₂S) saturošā vidē. Tas attiecas uz visām spiediena iekārtām un komponentiem, sākot no urbumu galvas iekārtām līdz pat lejupējām pārstrādes iekārtām.

Urbumu galvas un vertikālo urbumu aprīkojums: urbumu galvas aprīkojums, cauruļu un apvalku caurules (ražošanas caurules, apvalki).

Cauruļvadi un savienojošie elementi: piemēram, cauruļvadi, ko izmanto naftas un gāzes transportēšanai lielos attālumos,API 5L X65 klase cauruļvadsutt.

Virsmas apstrādes un pārneses iekārtas: spiedtvertnes, separatori – spiedienu saturošas iekārtas, ko izmanto naftas/gāzes atdalīšanai un pārstrādei.

Papildus iepriekšminētajiem produktiem standarts aptver arī dažādus materiālu veidus, tostarp oglekļa tēraudu, mazleģēto tēraudu, nerūsējošo tēraudu un niķeļa sakausējumus.