Qual è la differenza tra NACE MR0175 e NACE MR0103?

In settori come petrolio e gas, dove le attrezzature e le infrastrutture sono regolarmente esposte ad ambienti difficili, la selezione di materiali che possano resistere a condizioni corrosive è fondamentale. Due standard chiave che guidano la selezione dei materiali per ambienti contenenti acido solfidrico (H₂S) sono NACE MR0175 E NACE MR0103. Sebbene entrambi gli standard mirino a prevenire il cracking da stress da solfuro (SSC) e altre forme di danno indotto dall'idrogeno, sono progettati per applicazioni e ambienti diversi. Questo blog fornisce una panoramica completa delle differenze tra questi due importanti standard.

Introduzione agli standard NACE

NACE International, ora parte dell'Association for Materials Protection and Performance (AMPP), ha sviluppato sia NACE MR0175 che NACE MR0103 per affrontare le sfide poste dagli ambienti di servizio acidi, quelli contenenti H₂S. Questi ambienti possono portare a varie forme di corrosione e cricche, che possono compromettere l'integrità dei materiali e potenzialmente portare a guasti catastrofici. Lo scopo principale di questi standard è fornire linee guida per la selezione di materiali in grado di resistere a questi effetti dannosi.

Ambito e applicazione

NACE MR0175

• Focus primario: NACE MR0175, noto anche come ISO 15156, è destinato principalmente all'industria upstream del petrolio e del gas. Ciò include esplorazione, perforazione, produzione e trasporto di idrocarburi.
• Ambiente: Lo standard copre i materiali utilizzati negli ambienti di servizio acidi riscontrati nella produzione di petrolio e gas. Ciò include attrezzature di fondo pozzo, componenti di testa pozzo, condotte e raffinerie.
• Uso globale: NACE MR0175 è uno standard riconosciuto a livello mondiale ed è ampiamente utilizzato nelle operazioni upstream del settore petrolifero e del gas per garantire la sicurezza e l'affidabilità dei materiali in ambienti acidi.

NACE MR0103

• Focus primario: NACE MR0103 è specificamente progettato per i settori della raffinazione e della petrolchimica, concentrandosi sulle operazioni a valle.
• Ambiente: Lo standard si applica agli impianti di processo in cui è presente idrogeno solforato, in particolare in ambienti H₂S umidi. È adattato alle condizioni riscontrate nelle unità di raffinazione come le unità di idrotrattamento, in cui il rischio di cricche da stress da solfuro è significativo.
• Specifico del settore: A differenza della norma NACE MR0175, utilizzata in una gamma più ampia di applicazioni, la norma NACE MR0103 è più specificatamente focalizzata sul settore della raffinazione.

Requisiti materiali

NACE MR0175

• Opzioni materiali: NACE MR0175 offre un'ampia gamma di opzioni di materiali, tra cui acciai al carbonio, acciai bassolegati, acciai inossidabili, leghe a base di nichel e altro ancora. Ogni materiale è categorizzato in base alla sua idoneità per specifici ambienti acidi.
• Qualificazione: Per poter essere idonei all'uso, i materiali devono soddisfare criteri rigorosi, tra cui la resistenza alla corrosione sotto sforzo (SSC), alla criccatura indotta da idrogeno (HIC) e alla corrosione sotto sforzo da solfuro (SSCC).
• Limiti ambientali: La norma definisce i limiti della pressione parziale di H₂S, della temperatura, del pH e di altri fattori ambientali che determinano l'idoneità del materiale al servizio acido.

NACE MR0103

• Requisiti materiali: NACE MR0103 si concentra sui materiali che possono resistere a SSC nell'ambiente di raffinazione. Fornisce criteri specifici per materiali quali acciai al carbonio, acciai bassolegati e alcuni acciai inossidabili.
• Linee guida semplificate: Rispetto a MR0175, le linee guida per la selezione dei materiali in MR0103 sono più semplici e riflettono le condizioni più controllate e costanti che si riscontrano solitamente nelle operazioni di raffinazione.
• Processo di produzione: La norma definisce inoltre i requisiti per la saldatura, il trattamento termico e la fabbricazione per garantire che i materiali mantengano la loro resistenza alle crepe.

Certificazione e conformità

NACE MR0175

• Certificazione: La conformità con NACE MR0175 è spesso richiesta dagli enti normativi ed è fondamentale per garantire la sicurezza e l'affidabilità delle apparecchiature nelle operazioni di petrolio e gas acido. Lo standard è citato in molte normative e contratti internazionali.
• Documentazione: In genere è richiesta una documentazione dettagliata per dimostrare che i materiali soddisfano i criteri specifici delineati in MR0175. Ciò include la composizione chimica, le proprietà meccaniche e i test di resistenza alle condizioni di servizio acide.

NACE MR0103

• Certificazione: La conformità con NACE MR0103 è in genere richiesta nei contratti per attrezzature e materiali utilizzati negli impianti di raffinazione e petrolchimici. Garantisce che i materiali selezionati possano resistere alle sfide specifiche poste dagli ambienti di raffinazione.
• Requisiti semplificati: Pur essendo comunque rigorosi, i requisiti di documentazione e test per la conformità allo standard MR0103 sono spesso meno complessi di quelli dello standard MR0175, riflettendo le diverse condizioni ambientali e i rischi nella raffinazione rispetto alle operazioni a monte.

Test e qualificazione

NACE MR0175

• Test rigorosi: Per poter essere utilizzati in ambienti acidi, i materiali devono essere sottoposti a test approfonditi, tra cui test di laboratorio per SSC, HIC e SSCC.
• Standard globali: Lo standard è conforme alle procedure di collaudo internazionali e spesso richiede che i materiali soddisfino rigorosi criteri di prestazione nelle condizioni più difficili tipiche delle operazioni di estrazione di petrolio e gas.

NACE MR0103

• Test mirati: I requisiti di test sono focalizzati sulle condizioni specifiche degli ambienti di raffineria. Ciò include test di resistenza a H₂S umido, SSC e altre forme rilevanti di cracking.
• Specifico dell'applicazione: I protocolli di prova sono personalizzati in base alle esigenze dei processi di raffinazione, che solitamente comportano condizioni meno severe rispetto a quelle riscontrabili nelle operazioni a monte.

Conclusione

Sebbene NACE MR0175 e NACE MR0103 svolgano entrambi la funzione fondamentale di prevenire la formazione di cricche da stress da solfuro e altre forme di cricche ambientali in ambienti di servizio acidi, sono progettati per applicazioni diverse.

• NACE MR0175 è lo standard per le operazioni upstream di petrolio e gas, che copre un'ampia gamma di materiali e condizioni ambientali con rigorosi processi di collaudo e qualificazione.
• NACE MR0103 è studiato appositamente per il settore della raffinazione, concentrandosi sulle operazioni a valle con criteri di selezione dei materiali più semplici e mirati.

Comprendere le differenze tra questi standard è essenziale per selezionare i materiali più adatti alla propria applicazione specifica e garantire la sicurezza, l'affidabilità e la longevità dell'infrastruttura in ambienti in cui è presente idrogeno solforato.