ISO 15156 ile NACE MR0175 Karşılaştırması: Küresel Ekşi Hizmet Malzemesi Gereksinimleri

ISO 15156 ve NACE MR0175, tüm pratik amaçlar açısından aynı standarttır. 2003 yılından bu yana, NACE International ve Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO), NACE MR0175/ISO 15156 ikili başlığı altında yayınlanan tek bir teknik belgeyi ortaklaşa sürdürmektedir. Aralarında anlamlı bir teknik boşluk yoktur - hangi ismin belirtileceği seçimi, farklı gereksinimler değil, bölgesel gelenek meselesidir.

Hidrojen sülfür (H₂S), bir petrol sahası veya rafineri ekipmanının karşılaşabileceği en yıkıcı kirletici maddelerden biridir. Çekme gerilimi altında eser miktarlar bile bir bileşenin uyarı vermeden çatlamasına neden olabilir - bu, sülfit gerilimli çatlama (SSC) olarak bilinen bir arıza modudur. Bunu önlemek amacıyla, petrol ve gaz endüstrisi malzeme seçimi konusunda tek bir yönetim belgesine güvenmektedir: NACE MR0175/ISO 15156.

Bu makalede standardın kapsamı, ISO 15156 ve NACE MR0175'in birbiriyle ilişkisi ve paslanmaz çelik ve nikel alaşımlı alıcıların uyumlu kalabilmek için neleri belirtmesi gerektiği açıklanmaktadır.

ISO 15156 ve NACE MR0175 Gerçekten Aynı Standart mı?

Evet. 2003 uyumlaştırmasından bu yana, ISO 15156 ve NACE MR0175, iki kuruluş tarafından paralel olarak yayınlanan bir teknik içerik setini ifade etmektedir.

2003'ten önce, NACE MR0175 bağımsız bir Kuzey Amerika belgesiydi; ilk olarak 1975'te NACE International (daha sonra Ulusal Korozyon Mühendisleri Birliği) tarafından yayınlandı. Avrupa ve diğer bölgeler genellikle ayrı ulusal veya şirket spesifikasyonlarına göre çalışıyordu. Çok-yıllık bir uyumlaştırma çabasının ardından NACE ve ISO, teknik içeriği uluslararası kabul görmüş tek bir standartta birleştirdi.

NACE, "NACE MR0175" olarak satmaya ve referans vermeye devam ederken ISO, "ISO 15156" ile aynı teknik içeriği yayınlamaktadır. Çoğu satın alma siparişinde ve proje spesifikasyonunda artık özellikle bölgeler arasındaki belirsizliği önlemek için her iki isim de birlikte veriliyor - NACE MR0175/ISO 15156 -.

Bir üretici veya alıcı için bu, pratikte tek bir anlama gelir: ISO 15156'ya uygun bir malzeme, NACE MR0175'e uygun olur ve bunun tersi de geçerlidir. Yönetilecek ayrı bir uyumluluk yolu yoktur.

NACE MR0175/ISO 15156 Aslında Neyi Kapsıyor?

Üç parça boyunca, H₂S-içeren petrol ve gaz ortamlarında hangi metallerin - ve hangi sertlik, ısıl-işlem ve çevre koşulları altında - çatlamaya karşı direnç gösterdiğini tanımlar.

Standart, her biri farklı bir malzeme ailesini hedef alan üç bölüm halinde yayınlanmaktadır:

Bölüm 1 - Genel ilkeler: Standart boyunca kullanılan kötü hizmet terminolojisini, kırma mekanizmalarını ve çevresel önem çerçevesini (H₂S kısmi basıncı ve-yerinde pH) tanımlar.

Kısım 2 - Karbon ve düşük-alaşımlı çelikler: SSC'yi önlemek için sertlik ve işleme kontrollerine sahip, dökme demirler de dahil olmak üzere yapısal ve basınçlı-sınır çeliklerini kapsar.

Bölüm 3 - Korozyona-dirençli alaşımlar (CRA'lar): paslanmaz çelik ve nikel alaşımı üreticileriyle en alakalı kategoriler olan östenitik ve dubleks paslanmaz çelikleri, nikel alaşımlarını ve titanyum alaşımlarını - kapsar.

Standart, basit SSC'nin ötesinde, gerilimli korozyon çatlaması (SCC), hidrojen-indüklü çatlama (HIC) ve adım adım çatlama - dahil olmak üzere, her biri kendi malzeme ve çevresel sınırlara göre yönetilen çeşitli farklı çatlama mekanizmalarını ele alır.

Ekşi Hizmet Gereksinimlerini Ne Tetikler?

H₂S kısmi basıncı, gaz fazında - yaygın olarak kullanılan bir saha eşiği olan 0,3 kPa'yı (0,05 psia) aştığında ekipman, uygun olmayan hizmet kuralları kapsamına girer, ancak ilgili proje spesifikasyonu her zaman geçerli olur.

Bu eşiğin altında, ASTM A105 veya A106 gibi standart malzemeler genellikle NACE MR0175/ISO 15156 uyumluluğu olmadan kabul edilebilir - genellikle "tatlı hizmet" olarak adlandırılır. Bunun üzerinde, standardın şiddet bölgeleri (H₂S kısmi basıncı ve pH'a dayalı olarak Bölge 0'dan Bölge 3'e kadar) hangi kalitelerin, sertlik sınırlarının ve test gereksinimlerinin geçerli olduğunu belirler. HIC ve SCC, SSC'den farklı - bazen daha düşük - eşik değerleri altında meydana gelebildiğinden, mühendisler hiçbir zaman tek bir sayının her kırma mekanizmasını kapsadığını varsaymamalıdır; Geçerli proje spesifikasyonu ve Bölüm 2 veya Bölüm 3'teki ilgili tablo doğrudan kontrol edilmelidir.

Sertlik Sınırları Malzeme Ailesine Göre Nasıl Farklılaşır?

Sertlik, standardın birincil saha-doğrulanabilir kontrolüdür: karbon ve düşük-alaşımlı çelik için kabaca 22 HRC, birçok östenitik paslanmaz kalitesi için benzer sınırlar ve dubleks paslanmaz ve nikel-bazlı CRA'lar için daha yüksek - alaşım-özel - tavanlar.

Sertlik önemlidir çünkü daha sert, daha yüksek gerilime sahip mikro yapılar hidrojen- destekli çatlamaya daha duyarlıdır. Aşağıdaki tablo yaygın olarak belirtilen limitleri özetlemektedir; kesin değerler spesifik alaşıma, ürün formuna ve şiddet bölgesine bağlıdır; dolayısıyla Bölüm 2 veya Bölüm 3'ün güncel baskısı her zaman son referans olmalıdır.

Kaynaklı montajlarda standart, HAZ genellikle çatlamaya-en duyarlı bölge olduğundan, yalnızca taban plakası veya boruda - değil, ana metal, ısıdan-etkilenen bölge ve kaynak metali - boyunca sertlik araştırmalarının yapılmasını gerektirir.

Hangi Paslanmaz Çelik ve Nikel Alaşım Sınıfları Yaygın Olarak Onaylanır?

316L, 2205 dubleks ve 625, 825 ve Monel K500 gibi nikel alaşımları, her biri farklı bir şiddet aralığına ve klorür ortamına uygun, yaygın olarak kullanılan ekşi{5}}hizmet CRA'larıdır.

304/304L paslanmaz, yetersiz SSC direnci nedeniyle NACE MR0175/ISO 15156 kapsamında kötü hizmet için özellikle kabul edilmez -, tedarikin erken safhalarında işaretlenmeye değer yaygın bir spesifikasyon hatasıdır.

Bir Malzemeyi Nitelendirmenin İki Yolu Nelerdir?

Bir malzeme ya doğrudan standardın ön{0}} nitelikli tablolarından seçilir (kural koyucu yol) ya da bağımsız olarak laboratuvar testleri (performans yolu, Ek B) yoluyla nitelendirilir.

Çoğu paslanmaz çelik ve nikel alaşımı uygulaması için kuralcı yöntem daha hızlıdır ve daha düşük maliyetlidir-: Bir alaşım, durumu ve hizmet ortamı Bölüm 2 veya Bölüm 3'ün tablolarında yayınlanan sınırlar dahilindeyse ek test yapılmasına gerek yoktur.

Bir alaşım, ürün formu veya çevresel koşul bu tabloların ({0}}, örneğin yeni bir şiddet bölgesi veya özel bir alaşımın - dışında kaldığında, imalatçının bunu, amaçlanan hizmet koşulları altında çatlama direncini göstermek için simüle edilmiş-ortam laboratuvar testlerini (standartta atıfta bulunulan SSC veya SCC test yöntemleri gibi) içeren Ek B kapsamında nitelendirmesi gerekir.

NACE MR0175'in NACE MR0103 ile İlişkisi Nedir?

NACE MR0175/ISO 15156, yukarı yöndeki petrol ve gaz üretim ekipmanlarını yönetirken, NACE MR0103, aşağı yöndeki petrol rafine etme ekipmanlarını yönetir - ikisi tamamlayıcıdır, birbirinin yerine geçemez.

2003 yılında yayınlanan NACE MR0103, sıcaklık, basınç ve akışkan kimyası bakımından üretim ortamlarından farklı olan rafinaj ortamları için özel olarak geliştirilmiştir. Belirli nikel alaşımları - gibi bazı bileşenler - her iki standart kapsamında da niteliklidir ancak farklı sertlik tavanlarındadır; bu nedenle, değer zincirinin doğru bölümü için doğru standardın belirtilmesi önemlidir.

Kuyu başı için tedarik edilen bir bileşen NACE MR0175/ISO 15156'ya referans vermelidir; Bir rafineri proses ünitesine ait bir bileşen, proje spesifikasyonu açıkça her ikisini de gerektirmediği sürece, NACE MR0103'e referans vermelidir.

Alıcılar Satınalma Siparişinde Neleri Belirtmelidir?

Hem standart adlarına, ilgili bölüme, önem bölgesi veya çevresel sınırlara, gerekli sertlik tavanına hem de sertifika düzeyine (EN 10204 3.1 veya 3.2) atıfta bulunun.

Standart referans: Her iki adın da tek başına kullanılması yerine "NACE MR0175/ISO 15156-3" (veya ilgili kısım).

Çevresel sınırlar: H₂S kısmi basıncı,-yerinde pH, klorür konsantrasyonu ve amaçlanan hizmet için sıcaklık.

Sertlik gereksinimi: alaşıma ve sipariş edilen duruma uygun HRC/HV10 tavanı.

Durum: çözelti-tavlanmış, soğuk işlem yok veya gerekli diğer ısıl-işlem durumu.

Sertifikasyon: Standart izlenebilirlik için EN 10204 Tip 3.1 veya kritik açık deniz veya büyük-operatör projeleri için bağımsız üçüncü-taraf tanıklı Tip 3.2.

Hassas satın alma{0}}siparişi dili, reddedilen malzemenin en yaygın tek sebebini ortadan kaldırır: Tedarikçinin, alıcının uygulamasının gerektirdiği belirli sertlik ve çevresel sınırlara göre hiçbir zaman doğrulanmamış, teknik açıdan sağlam bir alaşım sunması.

Bu, Paslanmaz Çelik ve Nikel Alaşımlı Üreticiler İçin Neden Önemlidir?

Uyumluluk hataları, - saha arızaları olarak ve H₂S hizmetinde ortaya çıktığı için, kırılmış bir bileşen yalnızca bir garanti talebi değil, bir güvenlik olayıdır.

NACE MR0175/ISO 15156 genel veya yerel korozyonu, mekanik tasarımı veya imalat kalite kontrolünü tek başına açıkça ele almaz - yalnızca çevresel çatlamaya karşı direnci hedefler. Bu, standarda uygunluğun hizmete uygunluk için gerekli olduğu ancak yeterli olmadığı anlamına gelir; Alaşım seçiminde hala erozyon, genel korozyon ve mekanik yüklemenin ayrı ayrı hesaba katılması gerekmektedir.

Sertlik testini, ısıl-işlem kayıtlarını ve kimyasal bileşimi doğru tabloya - göre belgeleyen ve standardı, parçayı ve sürümü - açıkça belirten sertifikayı veren üreticiler, mühendislik ve tedarik ekiplerine malzeme seçimi için savunulabilir bir temel sağlar ve masraflı saha redleri veya hizmet içi-arızalar riskini azaltır.

Sıkça Sorulan Sorular

ISO 15156, NACE MR0175'ten daha katı mıdır?

Hayır. Aynı teknik gereksinimleri içerirler. İkisi de daha katı değil; ikili ad, farklı kuralları değil, ortak yayını yansıtır.

Hangi H₂S seviyesi NACE MR0175/ISO 15156 uyumluluğunu tetikler?

Yaygın olarak belirtilen alan eşiği, gaz fazında 0,3 kPa'nın (0,05 psia) üzerindeki H₂S kısmi basıncıdır; ancak HIC ve SCC farklı limitlerle yönetilebilir ve kontrol proje spesifikasyonu her zaman önceliklidir.

Ekşi serviste 304 paslanmaz çelik kullanılabilir mi?

No. TP304/304L, yetersiz sülfür stres çatlama direnci nedeniyle NACE MR0175/ISO 15156 kapsamında kabul edilmemektedir.

Standart kapsamında karbon çeliği için maksimum sertlik nedir?

Yaklaşık 22 HRC, yani kabaca 250 HV10 veya 237 HBW'ye eşdeğerdir; ana metale, kaynak metaline ve ısıdan-etkilenen bölgeye uygulanır.

NACE MR0175 rafineriler için geçerli midir?

Genel olarak hiçbir - arıtma ortamı ilgili NACE MR0103 standardı kapsamında değildir. NACE MR0175/ISO 15156, yukarı yöndeki petrol ve gaz üretimini ve gaz arıtma ekipmanlarını hedefler.

Bir alaşım, standardın tablolarında yer almıyorsa nasıl nitelendirilir?

Çatlama direncini göstermek için simüle edilmiş hizmet koşulları altında laboratuvar testlerini gerektiren Ek B'deki-performansa dayalı rota aracılığıyla.