1. Visão geral padrão

A norma NACE MR0175/ISO 15156 é o padrão globalmente reconhecido para a seleção de materiais metálicos para uso em ambientes de produção de petróleo e gás contendo H₂S (ácido). Publicada em conjunto pela NACE International (agora AMPP) e pela Organização Internacional de Normalização (ISO), a revisão vigente atual é a ANSI/NACE MR0175-2021/ISO 15156:2020.

O estabelecimento desta norma decorre da expansão da indústria para formações mais profundas e recursos offshore mais remotos. Com o aumento do desenvolvimento de campos de petróleo e gás sulfídrico, a corrosão causada pelo sulfeto de hidrogênio tornou-se cada vez mais crítica — particularmente a fissuração por tensão de sulfeto (SSC, na sigla em inglês), que pode causar falhas frágeis em aços de alto carbono e baixa liga, levando a incidentes catastróficos.

2. Estrutura e Escopo Padrão

A norma está dividida em três partes, combinadas em um único arquivo PDF, e inclui diversas Circulares Técnicas publicadas em 2021 e 2022:

Papel	Escopo	Conteúdo principal
Parte 1	Princípios Gerais	Define ambiente ácido, princípios básicos de seleção de materiais e métodos de qualificação.
Parte 2	Aços carbono e de baixa liga	Limites de dureza (≤22 HRC), requisitos de soldagem, controle químico
Parte 3	CRAs e outras ligas	Limites ambientais por família de ligas (temperatura, pH₂S, concentração de cloreto)

A norma aplica-se a equipamentos utilizados na produção de petróleo e gás e em instalações de dessulfurização de gás natural, onde falhas podem representar riscos à saúde e segurança pública e dos funcionários, ou ao meio ambiente. Ela abrange todos os mecanismos de fissuração causados ​​por H₂S, incluindo fissuração por cisalhamento em estado sólido (SSC), fissuração por cisalhamento em estado sólido (SCC), fissuração por hidrogênio (HIC), fissuração por cisalhamento em estado sólido (SWC) e outros.

3. Definição de Ambiente Ácido

De acordo com a norma, quando a pressão parcial de H₂S na fase gasosa excede 0,3 kPa (0,05 psia), o ambiente é classificado como ácido, exigindo a seleção de materiais conforme os requisitos da norma.

Os equipamentos aplicáveis ​​incluem cabeças de poço, árvores de Natal, sistemas de tubulação, separadores, linhas de fluxo em instalações de produção a montante e sistemas de dutos que transportam hidrocarbonetos ácidos.

4. Requisitos Essenciais de Materiais

Aços Carbono e de Baixa Liga (Parte 2)

A dureza do metal base, do metal de solda e da ZTA (Zona Termicamente Afetada) não deve exceder 22 HRC (248 HV10).

O tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) é obrigatório.

É necessário um rigoroso controle químico.

Ligas resistentes à corrosão (Parte 3)

Os materiais geralmente qualificados incluem: aço inoxidável 316, ligas de 6-molibdênio, aço inoxidável duplex 2507, liga 825, liga 625, liga C-276 e liga 400. Cada um possui limites ambientais específicos para temperatura, pressão parcial de H₂S e concentração de cloreto.

5. Principais atualizações e perspectivas futuras

A edição de 2021/2020 manteve-se estruturalmente consistente com a edição de 2003, com revisões incrementais por meio de Circulares Técnicas. Em 2018, os comitês diretivos concordaram que uma grande reformulação era necessária para melhorar a facilidade de uso e incorporar os avanços da indústria.

Uma versão completamente reescrita está atualmente em processo de votação e publicação pela ISO, reestruturada em três novas partes:

Parte 1: Requisitos de materiais e processamento

Parte 2: Avaliação do ambiente de serviço e seleção de materiais

Parte 3: Requisitos de verificação, qualificação e votação

A nova versão fornece detalhes significativamente maiores sobre os procedimentos de teste de H₂S, incluindo orientações sobre amostragem, seleção do método de teste e a extensão dos testes necessários para a qualificação do produto.

6. Significado prático

A norma NACE MR0175/ISO 15156 serve como base fundamental para a seleção de materiais no desenvolvimento de campos de petróleo e gás com presença de sulfeto de hidrogênio. A norma enfatiza que nenhum aço inoxidável é completamente imune à corrosão sob tensão induzida por cloretos — o conhecimento profundo das limitações das ligas é essencial para a seleção de materiais em ambientes severos com presença de sulfeto de hidrogênio. Equipamentos particularmente suscetíveis à corrosão, como válvulas, conexões e instrumentação, exigem estrita conformidade com a norma. Todos os materiais utilizados em ambientes com sulfeto de hidrogênio devem manter rastreabilidade completa, com certificados de teste de fábrica confirmando os testes de dureza, a conformidade química e as condições de tratamento térmico.

Em ambientes de campos de petróleo e gás sulfídricos, a seleção de materiais segue principalmente a norma NACE MR0175 / ISO 15156. Essa norma é a "regra de ouro" para garantir a operação segura de equipamentos em ambientes contendo sulfeto de hidrogênio (H₂S). Ela abrange todos os equipamentos e componentes pressurizados, desde as instalações de cabeça de poço até as unidades de processamento a jusante.

Equipamentos de cabeça de poço e de fundo de poço: equipamentos de cabeça de poço, colunas de tubulação e revestimento (tubulação de produção, revestimento).

Tubulações e componentes de conexão: tubulação utilizada para transmissão de petróleo e gás a longa distância, por exemplo.Grau API 5L X65 tubulação de linha, etc.

Equipamentos de processamento e transferência de superfície: vasos de pressão, separadores – equipamentos pressurizados utilizados para separação e processamento de petróleo/gás.

Além dos produtos mencionados acima, a norma também abrange diversos tipos de materiais, incluindo aço carbono, aço de baixa liga, aço inoxidável e ligas à base de níquel.