石油天然氣工業—油氣開采中用于含 H2S 環境的材料
第 1 部分:抗開裂材料選擇的一般原則
警告:按 ISO 15156 選擇和評定的金屬材料,在油氣開采中規定的含硫化氫環境里是抗 開裂的,但并不一定在所有的使用環境下都可避免開裂。選擇適合預期使用環境的材料是設 備使用者的責任。
1. 范圍
ISO 15156 這部分敘述并提出了在石油天然氣生產以及脫硫裝置中處于硫化氫(H2S)環 境中設備的金屬材料評定和選擇的一般原則、要求和推薦方法。這些設備的失效,可能給工 作人員以及公眾的健康和生命安全或環境帶來很大的危害。本部分有助于避免設備發生這種 高昂代價的腐蝕損壞。本部分補充而不是代替相關的設計標準和規范或細則中已有的材料技 術要求。
ISO 15156 這部分描述了所有由硫化氫所引起的腐蝕開裂機理,包括硫化物應力開裂、 應力腐蝕開裂、氫致開裂及階梯型裂紋、應力定向氫致開裂、軟區開裂和電偶誘發的氫應力 開裂。
表 1 給出了適用于 ISO 15156 部分的不詳盡的設備清單,包括了允許的例外。
ISO 15156 本部分適用于使用負荷可控設計方法來設計和建造的設備所用材料的評定和 選擇。當設計采用應變為基礎的設計方法時,見第 5 節。
ISO 15156 部分不一定適用于煉油或下游的加工設備
2. 規范性引用文件
下列所有或部分引用文件對于本文件的應用是不可缺少的。對于注明日期的引用文件, 只有引用的版本適用。對于未注明日期的引用文件,引用文件的{zx1}版本(包括任何修訂本) 適用。
ISO 15156-2:2015,石油天然氣工業 油氣開采中用于含硫化氫環境的材料 第 2 部分: 抗開裂碳鋼、低合金鋼和鑄鐵
ISO 15156-3:2015,石油天然氣工業 油氣開采中用于含硫化氫環境的材料 第 3 部分: 抗開裂耐蝕合金(CRAs)和其他合金
表 1 設備表
ISO 15156-1 這部分適用于下列設備用材料
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允許的例外設備
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鉆井、完井和修井設備
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僅暴露在成分受控的鉆井液中的設備 a
鉆頭防噴器剪切閘板 b 鉆井隔水導管系統 作業管往 繩索和繩索設備 c 表層和技術套管
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油氣井,包括地下設備、氣舉設備、井口和采油樹
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抽油泵和抽油桿 d 電動潛油泵 其他人工舉升設備 卡瓦
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(出油)采氣管道、集氣(油)管道、礦場設備 和礦場處理裝置
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在總{jd1}壓力為 0.45 MPa(65 psi)以下工作的 原油儲存和處理設備
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水處理設備
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在總{jd1}壓力 0.45MPa(65psi)以下工作的水處理設備 注水和水處理設備
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燃氣處理裝置
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液體、氣體和多相流體輸送管道
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商業和民用處lq輸送管道
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對于以上所有設備
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只承受壓縮載荷的部件
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a 詳見 ISO 15156-2:2015 的 A.2.3.2.3。
b 詳見 ISO 15156-2:2015 的 A.2.3.2.1。
c 繩索潤滑器和潤滑器連接裝置不允許例外。
d 對于抽油泵和抽油桿,參見 NACE MR0176。
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