1. Стандарден преглед

NACE MR0175/ISO 15156 е глобално признат стандард за избор на метални материјали за употреба во средини за производство на нафта и гас што содржат H₂S (кисела). Заеднички објавен од NACE International (сега AMPP) и Меѓународната организација за стандардизација (ISO), моменталната ефективна ревизија е ANSI/NACE MR0175-2021/ISO 15156:2020.

Воспоставувањето на овој стандард произлегува од напливот на индустријата во подлабоки формации и подалечни офшор ресурси. Со зголемувањето на развојот на кисели нафтени и гасни полиња, корозијата предизвикана од водород сулфид станува сè покритична - особено пукањето на сулфидниот стрес (SSC), што може да предизвика кршливо кршење кај високоцврстите јаглеродни и нисколегирани челици, што доведува до катастрофални инциденти.

2. Стандардна структура и опсег

Стандардот е поделен на три дела, комбинирани во една PDF-датотека и вклучува повеќе технички циркулари објавени во 2021 и 2022 година:

Дел	Опсег	Клучна содржина
Дел 1	Општи принципи	Дефинира кисела средина, основни принципи за избор на материјали, методи за квалификација
Дел 2	Јаглеродни и нисколегирани челици	Граници на тврдост (≤22 HRC), барања за заварување, хемиска контрола
Дел 3	CRA и други легури	Ограничувања на животната средина по семејство легури (температура, pH₂S, концентрација на хлориди)

Стандардот се однесува на опрема што се користи во производството на нафта и гас и постројките за засладување на природен гас, каде што дефектот може да претставува ризик за јавното и персоналното здравје и безбедност или за животната средина. Се однесува на сите механизми на пукање предизвикани од H₂S, вклучувајќи SSC, SCC, HIC, SWC и други.

3. Дефиниција на кисела средина

Според стандардот, кога парцијалниот притисок на H₂S во гасна фаза надминува 0,3 kPa (0,05 psia), средината се класифицира како кисела, што бара избор на материјал според барањата на стандардот.

Применливата опрема вклучува глави на бунари, божиќни елки, цевководни системи, сепаратори, проточни цевки во производствените постројки на горниот тек и цевководни системи што транспортираат кисели јаглеводороди.

4. Клучни барања за материјал

Јаглеродни и нисколегирани челици (дел 2)

Основниот метал, металот за заварување и тврдоста на HAZ не смеат да надминат 22 HRC (248 HV10)

Термичката обработка по заварувањето (PWHT) е задолжителна

Потребна е строга контрола на хемијата

Легури отпорни на корозија (дел 3)

Вообичаено квалификувани материјали вклучуваат: 316 SS, 6-молидни легури, 2507 дуплекс SS, легура 825, легура 625, легура C-276 и легура 400. Секој од нив има специфични еколошки ограничувања за температура, парцијален притисок на H₂S и концентрација на хлориди.

5. Клучни ажурирања и идни перспективи

Изданието за 2021/2020 година остана структурно конзистентно со изданието од 2003 година, со постепени ревизии преку технички циркулари. Во 2018 година, управните одбори се согласија дека е потребно големо преработување за да се реши леснотијата на користење и да се вклучат напредоците во индустријата.

Целосно преработена верзија моментално е во процес на ISO гласање и објавување, реструктуирана во три нови дела:

Дел 1: Материјални и преработувачки барања

Дел 2: Проценка на услужната средина и избор на материјали

Дел 3: Услови за верификација, квалификација и гласање

Новата верзија дава значително повеќе детали за процедурите за тестирање на H₂S, вклучувајќи упатства за земање примероци, избор на метод за тестирање и обемот на тестирање потребен за квалификација на производот.

6. Практично значење

NACE MR0175/ISO 15156 служи како фундаментална основа за избор на материјали во развојот на полиња со кисела нафта и гас. Стандардот нагласува дека ниеден не'рѓосувачки челик не е целосно имун на пукање од корозија предизвикана од хлорид - темелното разбирање на ограничувањата на легурите е од суштинско значење за избор на материјали во тешки кисели средини. Опремата, особено подложна на корозија, како што се вентили, фитинзи и инструменти, бара строго почитување на стандардот. Сите материјали за сервисирање на кисела нафта мора да одржуваат целосна следливост, со сертификати за тестирање на мелницата што ја потврдуваат проверката на тврдоста, хемиската усогласеност и условите за термичка обработка.

Во средини со кисели нафтени и гасни полиња, изборот на материјали првенствено се следи според стандардот NACE MR0175 / ISO 15156. Овој стандард е „златно правило“ за обезбедување безбедно работење на опремата во средини што содржат водород сулфид (H₂S). Опфаќа целата опрема и компоненти што содржат притисок, од постројки на бунари до единици за преработка низводно.

Опрема за бунари и дупчалки: опрема за бунари, цевки и обвивки (производствени цевки, обвивки).

Цевководи и поврзувачки компоненти: цевки што се користат за пренос на нафта и гас на долги релации, на пример,API 5L одделение X65 цевка, итн.

Опрема за површинска обработка и пренос: садови под притисок, сепаратори – опрема што содржи притисок и се користи за сепарација и преработка на нафта/гас.

Покрај горенаведените производи, стандардот опфаќа и различни видови материјали, вклучувајќи јаглероден челик, нисколегиран челик, не'рѓосувачки челик и легури на база на никел.