Saure Stahlrohre werden für Rohrleitungen in korrosiver Umgebung eingesetzt.Wie wir wissen, ist die Korrosion von Leitungsrohren ein wichtiger Faktor, der sich auf deren Sicherheit und Lebensdauer auswirkt. Es kann zu Undichtigkeiten in der Öl- und Gaspipeline und in manchen Fällen sogar zu Explosionen kommen.
Rohrkorrosion stellt eine große Gefahr für die persönliche Sicherheit und die Umweltverschmutzung dar, daher ist die Herstellung von sauren Versorgungsrohren wichtig. Derzeit entspricht der Herstellungskontrollstandard für Säurerohre hauptsächlich API Spec 5L.
Definition der sauren Serviceleitung
Saures Versorgungsrohr, das hauptsächlich in H2S-Umgebungen verwendet wird. Während H2S eine schädliche Chemikalie ist, die meist leicht zu Korrosion führt.
Gemäß internationaler Vorschrift: Wenn der H2S-Partialdruck 300 Pa erreicht, müssen die verwendeten Leitungsrohre eine Korrosionsschutzleistung gegen -Säure aufweisen. Zu unseren Versorgungsrohren gehören NACE-Rohre ().NACE MR0175).
Wie saure Servicepfeifen hergestellt wurden
Gemäß API Spec 5L ist der für saure Versorgungsrohre verwendete Rohrleitungsstahl reiner, vollständig beruhigter Stahl. (Für normale Leitungsrohre ist das Stahlmaterial korn-beruhigter Stahl)
Es ist zu beachten, dass die hohe Reinheit des Stahls einen niedrigen Gehalt an S, P und anderen Verunreinigungen gewährleisten kann.
Darüber hinaus ist die Norm für die Kontrolle und Inspektion der Einschlussform von Rohrleitungsstahl für saure Versorgungsrohre erforderlich. Denn die durch den Einschluss verursachte wasserstoffinduzierte Rissbildung wird zunächst in ihrer Form bestimmt.
Darüber hinaus wird bei der Produktion von Pipeline-Stahl im Allgemeinen ein kontrollierter Walzprozess angewendet. Beim Walzvorgang kommt es zu Verformungen. Es handelt sich um lineare oder lange Streifen in Walzrichtung, die zu einer Anisotropie des Leitungsrohrstahls führen. Um die Korrosionsbeständigkeit von Stahlrohren zu verbessern, sollte daher die Schlackenform kontrolliert werden.
Chemische Eigenschaften saurer Versorgungsleitungen
Der Gehalt an C, P, S und Kohlenstoffäquivalent in der chemischen Zusammensetzung saurer Versorgungsrohre ist relativ niedrig als bei normalen Leitungsrohren und unterliegt strengen Kontrollanforderungen. Insbesondere der S-Gehalt ist ein äußerst schädliches Element in Korrosionsumgebungen. Daher sollte für saure Versorgungsrohre der S-Wert maximal 0,002 betragen.
API 5L Saures Servicerohr Chemische Zusammensetzung
. C- und kohlenstoffäquivalenter Effekt auf saures Rohr
C und Kohlenstoffäquivalent: Mit steigendem Massenanteil an Kohlenstoff nimmt die HIC-Empfindlichkeit zu. Die Reduzierung von Kohlenstoff und Kohlenstoffäquivalent kann die H2S-Korrosionsbeständigkeit von Rohrleitungsstahl verbessern. Und es entstehen schädliche Martensitformeln, die bei warmgewalztem Stahl sehr empfindlich auf H-Blasen reagieren.
. P-Element für saure Pfeife
Das P-Element ist ein leicht zu segregierendes Element, sodass die Erhöhung des Phosphor-Massenanteils zu einer Zunahme der Bandstruktur führt und somit die Empfindlichkeit des Stahl-HIC erhöht.
. S-Element-Effekt für saure Pfeife
Das S-Element kann das Auftreten von HIC fördern. Je höher der Schwefelgehalt des Rohrkörpermaterials, desto einfacher ist die Bildung von HIC. Darüber hinaus ist die Anti-SSC-Leistung der Rohre mit hohem Schwefelgehalt schlecht.
. Mn-Element
Um den Kohlenstoffgehalt in hochwertigem Pipelinestahl sicherzustellen, wird üblicherweise Mangan zur Verbesserung seiner Festigkeit verwendet. Der Einfluss von Mangan auf die HIC-Beständigkeit von Rohrleitungsstahl wird hauptsächlich in drei Arten unterteilt:
Warmgewalzter Leitungsrohrstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,05 % ~ 0. 15 %
Wenn der Mangangehalt 1. 0 % beträgt, steigt die HIC-Empfindlichkeit schlagartig an:
Für den vergüteten Leitungsrohrstahl
Wenn der Mangangehalt 1,6 % erreicht, wird die Hic-Beständigkeit des Stahls durch das Mangan nicht wesentlich beeinflusst.
Falls der Kohlenstoffgehalt weniger als 0,02 % beträgt
Bei einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,02 % weist das Rohr auch dann noch eine gute HIC-Beständigkeit auf, wenn der Mangangehalt 2,0 % übersteigt.
Härteanforderung an saure Versorgungsrohre
Die Härte des sauren Versorgungsrohrs ist streng, da der Härtewert einen großen Einfluss auf den HIC hat. Die Ergebnisse zeigen, dass bei Stählen mit niedriger und mittlerer Festigkeit die HIC-Empfindlichkeit umso stärker ist, je höher die Materialfestigkeit und je größer die Härte ist.
Korrosionstest
In API 5L für saure Versorgungsrohre sollte der Härtewert des Grundmetalls, der Schweißnaht und der heißen Zone 250 HV10 nicht überschreiten. Die Härte des sauren Versorgungsrohrs ist strenger, da der Härtewert einen größeren Einfluss auf den HIC hat. Die Untersuchung zeigt, dass die HIC-Empfindlichkeit bei Stählen mit niedriger und mittlerer Festigkeit umso stärker ist, je höher die Materialfestigkeit und je größer die Härte ist.
Mechanische Eigenschaften von API 5L-Rohren für den sauren Einsatz
