Platen en oppervlakteprocessen voor het bouwen van olieopslagtanks

Het bouwen van olieopslagtanks: plaatselectie en processen

De constructie van olieopslagtanks is een cruciaal aspect van de olie- en gasindustrie. Deze tanks moeten met precisie worden ontworpen en gebouwd om de veiligheid, duurzaamheid en efficiëntie bij de opslag van olieproducten te garanderen. Een van de belangrijkste componenten van deze tanks is de selectie en verwerking van platen die bij de constructie ervan worden gebruikt. Deze blog biedt een gedetailleerd overzicht van de plaatselectiecriteria, fabricageprocessen en overwegingen die betrokken zijn bij het bouwen van olieopslagtanks.

Belang van plaatselectie

Platen zijn het belangrijkste structurele onderdeel van olieopslagtanks. De selectie van geschikte platen is om verschillende redenen cruciaal:

  1. Veiligheid: Het juiste plaatmateriaal zorgt ervoor dat de tank bestand is tegen interne druk, omgevingscondities en mogelijke chemische reacties met het opgeslagen product.
  2. Duurzaamheid: Hoogwaardige materialen verlengen de levensduur van de tank, waardoor onderhoudskosten en stilstand worden verminderd.
  3. Naleving: Naleving van industriële normen en voorschriften is essentieel voor legale exploitatie en milieubescherming.
  4. Kost efficiëntie: Het kiezen van de juiste materialen en verwerkingsmethoden kan de bouw- en operationele kosten aanzienlijk verlagen.

Soorten olieopslagtanks

Voordat u zich gaat verdiepen in de plaatselectie, is het belangrijk om de verschillende soorten olieopslagtanks te begrijpen, aangezien elk type specifieke vereisten heeft:

  1. Tanks met vast dak: Dit zijn de meest voorkomende soorten opslagtanks die worden gebruikt voor de opslag van olie en aardolieproducten. Ze zijn geschikt voor vloeistoffen met een lage dampdruk.
  2. Drijvende daktanks: Deze tanks hebben een dak dat op het oppervlak van de opgeslagen vloeistof drijft, waardoor verdampingsverliezen en explosiegevaar worden verminderd.
  3. Kogeltanks: Dit zijn cilindrische tanks die worden gebruikt voor de opslag van vloeibaar gemaakte gassen en vluchtige vloeistoffen.
  4. Bolvormige tanks: Gebruikt voor het opslaan van vloeistoffen en gassen onder hoge druk, waardoor een gelijke spanningsverdeling wordt geboden.

Plaatselectiecriteria

1. Materiaalsamenstelling

  • Koolstofstaal: Op grote schaal gebruikt vanwege de kracht, betaalbaarheid en beschikbaarheid. Geschikt voor de meeste olie- en aardolieproducten.
  • Roestvrij staal: Aanbevolen voor de opslag van corrosieve producten of producten met hoge temperaturen vanwege de corrosieweerstand.
  • Aluminium: Lichtgewicht en corrosiebestendig, ideaal voor drijvende dakcomponenten en tanks in corrosieve omgevingen.
  • Composiet materialen: Af en toe gebruikt voor specifieke toepassingen die een hoge corrosieweerstand en lichtgewicht vereisen.

2. Dikte en maat

  • Dikte: Bepaald door de ontwerpdruk, diameter en hoogte van de tank. Meestal varieert van 5 mm tot 30 mm.
  • Maat: Platen moeten groot genoeg zijn om lasnaden tot een minimum te beperken, maar beheersbaar zijn voor hantering en transport.

3. Mechanische eigenschappen

  • Treksterkte: Zorgt ervoor dat de tank interne druk en externe krachten kan weerstaan.
  • Ductiliteit: Maakt vervorming mogelijk zonder te breken, en biedt ruimte voor veranderingen in druk en temperatuur.
  • Impact weerstand: Belangrijk voor het weerstaan van plotselinge krachten, vooral in koudere omgevingen.

4. Omgevingsfactoren

  • Temperatuur schommelingen: Rekening houden met materiaalgedrag bij extreme temperaturen.
  • Corrosieve omgeving: Selectie van materialen die bestand zijn tegen omgevingscorrosie, vooral voor offshore- of kustinstallaties.

Materiaalnormen en kwaliteiten

Bij het selecteren van materialen voor olieopslagtanks is het van cruciaal belang om zich te houden aan erkende normen en kwaliteiten om kwaliteit, prestaties en naleving van industriële regelgeving te garanderen.

Koolstofstaal

  • Normen: ASTM A36, ASTM A283, JIS G3101
  • Cijfers:
    • ASTM A36: Gangbare constructiestaalsoort die wordt gebruikt voor tankconstructies vanwege de goede lasbaarheid en bewerkbaarheid.
    • ASTM A283 klasse C: Biedt goede sterkte en ductiliteit voor toepassingen met matige spanning.
    • JISG3101SS400: Een Japanse norm voor koolstofstaal gebruikt voor algemene structurele doeleinden, bekend om zijn goede mechanische eigenschappen en lasbaarheid.

Roestvrij staal

  • Normen: ASTM A240
  • Cijfers:
    • 304/304L: Biedt een goede corrosieweerstand en wordt gebruikt voor tanks met licht corrosieve producten.
    • 316/316L: Biedt superieure corrosieweerstand, vooral in maritieme omgevingen, dankzij toegevoegd molybdeen.
    • 904L (UNS N08904): Bekend om zijn hoge corrosieweerstand, vooral tegen chloriden en zwavelzuur.
    • Duplexroestvrij staal 2205 (UNS S32205): Combineert hoge sterkte met uitstekende corrosieweerstand, geschikt voor zware omstandigheden.

Aluminium

  • Normen: ASTM B209
  • Cijfers:
    • 5083: Bekend om zijn hoge sterkte en uitstekende corrosieweerstand, ideaal voor tanks in maritieme omgevingen.
    • 6061: Biedt goede mechanische eigenschappen en lasbaarheid, geschikt voor structurele componenten.

Composiet materialen

  • Normen: ASME RTP-1
  • Toepassingen: Gebruikt in gespecialiseerde toepassingen die weerstand tegen chemische aantasting en gewichtsbesparing vereisen.

Soorten voeringen en coatings

Voeringen en coatings spelen een cruciale rol bij het beschermen van olieopslagtanks tegen corrosie en milieuschade. De keuze van de bekleding en coating is afhankelijk van de locatie, de inhoud en de omgevingsomstandigheden van de tank.

Externe coatings

  1. Epoxycoatings:
    • Eigenschappen: Biedt uitstekende hechting en corrosiebestendigheid. Geschikt voor ruwe omgevingen.
    • Toepassingen: Gebruikt op de buitenkant van tanks om te beschermen tegen verwering en blootstelling aan chemicaliën.
    • Aanbevolen merken:
      • Hempel: Hempel's Epoxy 35540
      • AkzoNobel: Interseal 670HS
      • Jotun: Jotamastic 90
      • 3M: Scotchkote Epoxycoating 162PWX
    • Aanbevolen DFT (droge filmdikte): 200-300 micron
  2. Polyurethaan coatings:
    • Eigenschappen: Biedt uitstekende UV-bestendigheid en flexibiliteit.
    • Toepassingen: Ideaal voor tanks die worden blootgesteld aan zonlicht en wisselende weersomstandigheden.
    • Aanbevolen merken:
      • Hempel: Hempel's polyurethaanemail 55300
      • AkzoNobel: Interthane 990
      • Jotun: Hardtop XP
    • Aanbevolen DFT: 50-100 micron
  3. Zinkrijke primers:
    • Eigenschappen: Bied kathodische bescherming aan stalen oppervlakken.
    • Toepassingen: Gebruikt als basislaag om roesten te voorkomen.
    • Aanbevolen merken:
      • Hempel: Hempadur Zink 17360
      • AkzoNobel: Interzink 52
      • Jotun: Slagboom 77
    • Aanbevolen DFT: 120-150 micron

Interne voeringen

  1. Fenolische epoxyvoeringen:
    • Eigenschappen: Uitstekende chemische bestendigheid tegen aardolieproducten en oplosmiddelen.
    • Toepassingen: Gebruikt in tanks waarin ruwe olie en geraffineerde producten worden opgeslagen.
    • Aanbevolen merken:
      • Hempel: Hempel's Fenol 35610
      • AkzoNobel: Interlijn 984
      • Jotun: Tankguard-opslag
    • Aanbevolen DFT: 400-600 micron
  2. Coatings van glasschilfers:
    • Eigenschappen: Hoge chemische en slijtvastheid.
    • Toepassingen: Geschikt voor agressieve chemicaliënopslag en tankbodems.
    • Aanbevolen merken:
      • Hempel: Hempel's Glassflake 35620
      • AkzoNobel: Interzone 954
      • Jotun: Baltoflake
    • Aanbevolen DFT: 500-800 micron
  3. Rubberen voeringen:
    • Eigenschappen: Biedt flexibiliteit en weerstand tegen chemicaliën.
    • Toepassingen: Gebruikt voor opslag van bijtende stoffen zoals zuren.
    • Aanbevolen merken:
      • 3M: Scotchkote Poly-Tech 665
    • Aanbevolen DFT: 2-5mm

Selectieoverwegingen

  • Productcompatibiliteit: Zorg ervoor dat de voering of coating compatibel is met het opgeslagen product om reacties te voorkomen.
  • Milieu omstandigheden: Houd rekening met temperatuur, vochtigheid en blootstelling aan chemicaliën bij het selecteren van voeringen en coatings.
  • Onderhoud en duurzaamheid: Kies voeringen en coatings die langdurige bescherming bieden en gemakkelijk te onderhouden zijn.

Fabricageprocessen

Bij de productie van olietanks zijn verschillende belangrijke processen betrokken:

1. Snijden

  • Mechanisch snijden: omvat knippen, zagen en frezen om de platen te vormen.
  • Thermisch snijden: Maakt gebruik van zuurstof-brandstof-, plasma- of lasersnijden voor nauwkeurig en efficiënt vormgeven.

2. Lassen

Lassen is van cruciaal belang voor het verbinden van platen en het waarborgen van de structurele integriteit.

  • Afgeschermd metaalbooglassen (SMAW): Vaak gebruikt vanwege zijn eenvoud en veelzijdigheid.
  • Gaswolfraambooglassen (GTAW): Biedt hoogwaardige lasnaden voor kritische verbindingen.
  • Ondergedompeld booglassen (SAW): Geschikt voor dikke platen en lange naden, biedt diepe penetratie en hoge afzettingssnelheden.

3. Vorming

  • Rollend: Platen worden in de gewenste kromming gerold voor cilindrische tankwanden.
  • Druk op Vormen: Gebruikt voor het vormgeven van tankuiteinden en andere complexe componenten.

4. Inspectie en testen

  • Niet-destructief onderzoek (NDT): Technieken zoals ultrasoon testen en radiografie garanderen de laskwaliteit en structurele integriteit zonder het materiaal te beschadigen.
  • Druk testen: Zorgt ervoor dat de tank de ontwerpdruk kan weerstaan zonder te lekken.

5. Oppervlaktevoorbereiding en coating

  • Stralen: Reinigt en bereidt het oppervlak voor op coating.
  • Coating: Aanbrengen van beschermende coatings om corrosie te voorkomen en de levensduur van de tank te verlengen.

Industrienormen en -voorschriften

Het naleven van industrienormen is essentieel voor het garanderen van veiligheid, kwaliteit en naleving. De belangrijkste normen zijn onder meer:

  • API-650: Standaard voor gelaste stalen opslagtanks voor olie en gas.
  • API-620: Omvat het ontwerp en de constructie van grote lagedrukopslagtanks.
  • ASME Sectie VIII: Geeft richtlijnen voor de constructie van drukvaten.

Conclusie

De constructie van olieopslagtanks vereist nauwgezette aandacht voor detail, vooral bij de selectie en verwerking van platen. Door rekening te houden met factoren als materiaalsamenstelling, dikte, mechanische eigenschappen en omgevingsomstandigheden kunnen bouwers de veiligheid, duurzaamheid en kosteneffectiviteit van deze kritische constructies garanderen. Het naleven van industrienormen en -regelgeving zorgt verder voor naleving en bescherming van het milieu. Terwijl de olie- en gasindustrie zich blijft ontwikkelen, zullen ontwikkelingen in materialen en fabricagetechnologieën de constructie van olieopslagtanks blijven verbeteren.

Jet A-1 brandstofopslagtank en pijpleiding

De juiste epoxyprimercoating kiezen voor Jet A-1-brandstofpijpleidingen

Op het zeer gespecialiseerde gebied van het transport van vliegtuigbrandstof, waarbij de integriteit en veiligheid van Jet A-1-brandstofpijpleidingen is kritisch. Deze pijpleidingen moeten bestand zijn tegen agressieve chemische omgevingen, corrosie voorkomen en het risico op de opbouw van statische elektriciteit minimaliseren. Het selecteren van de juiste epoxyprimercoating is essentieel om deze doelen te bereiken. Deze blog onderzoekt de beste opties voor epoxyprimers en hun betekenis voor het onderhouden van efficiënte en veilige brandstoftransportsystemen.

Waarom epoxyprimercoatings?

Epoxyprimercoatings worden veel gebruikt in de brandstofindustrie vanwege hun uitzonderlijke beschermende eigenschappen. Ze vormen een robuuste barrière tegen corrosie en chemische aanvallen, waardoor de levensduur van de pijpleiding wordt verlengd en de zuiverheid van de brandstof wordt gewaarborgd. De belangrijkste voordelen van het gebruik van epoxyprimers voor Jet A-1-pijpleidingen zijn onder meer:

  • Chemische weerstand: Epoxycoatings bieden uitstekende weerstand tegen koolwaterstoffen, waardoor de pijpleiding onaangetast blijft door langdurige blootstelling aan Jet A-1-brandstof.
  • Bescherming tegen corrosie: Door roest en corrosie te voorkomen, behouden epoxyprimers de structurele integriteit van de pijpleiding, waardoor de onderhoudskosten en stilstandtijd worden verminderd.
  • Antistatische eigenschappen: Statische elektriciteit is een aanzienlijk veiligheidsrisico bij het transporteren van ontvlambare vloeistoffen zoals Jet A-1. Antistatische epoxycoatings helpen statische ladingen af te voeren, waardoor het risico op vonken en mogelijke explosies wordt verminderd.
  • Gladde oppervlakteafwerking: De toepassing van een epoxyprimer resulteert in een glad binnenoppervlak, waardoor de stromingsefficiëntie van de pijpleiding wordt verbeterd en het energieverbruik tijdens het brandstoftransport wordt verminderd.

Top-epoxyprimers voor Jet A-1-brandstofpijpleidingen

Bij het selecteren van een epoxyprimer voor Jet A-1-brandstofpijpleidingen is het belangrijk om een product te kiezen dat specifiek is samengesteld voor gebruik met koolwaterstoffen en dat voldoet aan de industrienormen. Hier zijn enkele van de beste keuzes:

1. Hempel's Hempadur 35760

Hempel's Hempadur 35760 is een antistatische epoxyprimer die speciaal is ontworpen voor vliegtuigbrandstofpijpleidingen en opslagtanks. Het biedt uitstekende chemische bestendigheid en antistatische eigenschappen, waardoor het ideaal is voor omgevingen waar het voorkomen van statische ontladingen van cruciaal belang is. De sterke hechting op metalen oppervlakken zorgt voor langdurige bescherming.

2. Hempel's 876CN

Hempel 876CN is een tweecomponenten, hoogwaardige epoxyprimer die uitstekende corrosiebestendigheid en chemische bescherming biedt, waardoor deze geschikt is voor gebruik in Jet A-1-brandstofpijpleidingen. De formulering biedt een robuuste barrière tegen de zware omstandigheden die typisch zijn voor vliegtuigbrandstofsystemen, waardoor zowel de veiligheid als de duurzaamheid worden verbeterd. Deze primer wordt vooral gewaardeerd vanwege zijn sterke hechtingseigenschappen en slijtvastheid, die van cruciaal belang zijn in omgevingen met hoge stroming.

3. Interline 850 van International Paint

Interline 850 van International Paint (AkzoNobel) is een hoogwaardige tweecomponenten epoxybekleding. Het biedt superieure chemische bestendigheid, speciaal ontwikkeld voor Jet A-1 en andere vliegtuigbrandstoffen. De antistatische eigenschappen maken het een betrouwbare keuze voor brandstofpijpleidingen, waardoor de veiligheid en naleving van industrienormen worden gegarandeerd.

4. Sherwin-Williams' Dura-plaat 235

Dura-Plate 235 is een veelzijdige epoxyprimer die bekend staat om zijn duurzaamheid en chemische bestendigheid. Het is geschikt voor zware gebruiksomgevingen en biedt robuuste bescherming tegen corrosie en koolwaterstofpermeatie. Door zijn flexibiliteit en hechting is het een populaire keuze voor vliegtuigbrandstofpijpleidingen.

5. Jotun's Tankguard 412

Tankguard 412 van Jotun is een gespecialiseerde epoxycoating ontworpen voor brandstoftanks en pijpleidingen. Het biedt uitstekende weerstand tegen een breed scala aan chemicaliën, waaronder Jet A-1. De gladde afwerking en sterke beschermende eigenschappen zorgen voor een efficiënte brandstofstroom en langdurige integriteit van de pijpleiding.

Toepassing en onderhoud

Om de voordelen van epoxyprimercoatings te maximaliseren, zijn een juiste toepassing en onderhoud van cruciaal belang:

  • Voorbereiding van het oppervlak: Zorg ervoor dat de pijpleidingoppervlakken grondig worden gereinigd en voorbereid voordat de epoxyprimer wordt aangebracht. Dit kan gepaard gaan met stralen en ontvetten om een optimale hechting te verkrijgen.
  • Toepassingsmethode: Volg de instructies van de fabrikant met betrekking tot de applicatiemethode, zoals spuiten, borstelen of rollen.
  • Regelmatige inspectie: Voer regelmatig inspecties van de pijpleiding uit om eventuele tekenen van slijtage of schade onmiddellijk te identificeren en aan te pakken. Goed onderhoud zal de levensduur van de coating en de pijpleiding helpen verlengen.

Conclusie

Het selecteren van de juiste epoxyprimercoating voor Jet A-1-brandstofpijpleidingen is essentieel om de veiligheid, efficiëntie en levensduur te garanderen. Met opties zoals Hempel's Hempadur 35760, Hempel 876CN, International Paint's Interline 850, Sherwin-Williams' Dura-Plate 235 en Jotun's Tankguard 412 kunnen operators een oplossing vinden die is afgestemd op hun specifieke behoeften. Door te investeren in hoogwaardige coatings en een rigoureus toepassings- en inspectieproces te handhaven, kunnen brandstoftransportsystemen optimale prestaties en betrouwbaarheid bereiken.

Super 13Cr naadloze buis

Toepassing van Super 13Cr in olie- en gasvelden

In de steeds veeleisende wereld van olie- en gasexploratie, waar zware omstandigheden en extreme omstandigheden de norm zijn, is het selecteren van de juiste materialen cruciaal voor operationeel succes en veiligheid. Van de vele materialen die in de industrie worden gebruikt, onderscheidt Super 13Cr roestvrij staal zich als een topkeuze voor toepassingen die uitzonderlijke corrosieweerstand en duurzaamheid vereisen. Laten we eens kijken waarom Super 13Cr het materiaal bij uitstek is voor moderne olie- en gasveldtoepassingen en hoe het beter presteert dan andere opties.

Wat is super 13Cr roestvrij staal?

Super 13Cr roestvrij staal is een legering met een hoog chroomgehalte die is ontworpen om de zware omstandigheden bij olie- en gasactiviteiten aan te pakken. Met een samenstelling die doorgaans ongeveer 13% chroom bevat, samen met aanvullende elementen zoals molybdeen en nikkel, biedt deze legering verbeterde weerstand tegen corrosie en prestaties bij hoge temperaturen in vergelijking met standaard 13Cr-kwaliteiten.

Waarom Super 13Cr?

1. Superieure corrosieweerstand

Olie- en gasbronnen komen vaak corrosieve stoffen tegen, zoals waterstofsulfide (H2S), kooldioxide (CO2) en chloriden. Super 13Cr roestvrij staal blinkt uit in deze omgevingen vanwege het hoge chroomgehalte, dat een beschermende oxidelaag op het staaloppervlak vormt. Deze laag vermindert de corrosiesnelheid aanzienlijk en voorkomt putcorrosie en spanningscorrosie, waardoor de levensduur en betrouwbaarheid van de apparatuur wordt gegarandeerd.

2. Hoge sterkte en taaiheid

Naast zijn corrosieweerstand biedt Super 13Cr indrukwekkende mechanische eigenschappen. De legering behoudt een hoge sterkte en taaiheid, zelfs onder hoge druk en hoge temperaturen. Dit maakt het ideaal voor kritische componenten zoals buizen, behuizingen en connectoren die worden gebruikt in olie- en gasbronnen, waar structurele integriteit van het grootste belang is.

3. Weerstand tegen zure serviceomstandigheden

Zure serviceomgevingen, gekenmerkt door de aanwezigheid van H2S, vormen een aanzienlijke uitdaging voor materialen die worden gebruikt bij de olie- en gaswinning. Super 13Cr is speciaal ontworpen om deze zware omstandigheden te weerstaan, waardoor het risico op materiaalfalen wordt verminderd en een veilige en efficiënte werking wordt gegarandeerd. De naleving van de NACE MR0175 / ISO 15156-normen bevestigt verder de geschiktheid voor zure servicetoepassingen.

4. Verbeterde prestaties in omgevingen met hoge temperaturen

Olie- en gasvelden werken vaak bij hoge temperaturen, wat corrosie en materiaaldegradatie kan verergeren. Super 13Cr roestvrij staal is ontworpen om zijn prestaties in dergelijke omgevingen te behouden en zijn corrosieweerstand en mechanische eigenschappen te behouden, zelfs bij hogere temperaturen. Deze betrouwbaarheid is cruciaal voor de veilige en efficiënte werking van productieapparatuur.

Toepassingen in de olie- en gasindustrie

Super 13Cr roestvrij staal wordt gebruikt in verschillende kritische toepassingen binnen de olie- en gassector:

  • Behuizing en buizen: Essentiële componenten van olie- en gasbronnen. Super 13Cr-buizen zijn gekozen vanwege hun vermogen om hoge druk en corrosieve omgevingen te weerstaan.
  • Gereedschappen in het boorgat: Super 13Cr wordt gebruikt in diverse boorputgereedschappen en -apparatuur, waaronder boorpijpen en productieapparatuur, waar betrouwbaarheid en prestaties van cruciaal belang zijn.
  • Onderzeese uitrusting: De weerstand van de legering tegen zeewater en andere corrosieve stoffen maakt het ideaal voor onderzeese toepassingen, waaronder stijgbuizen, voedingskabels en connectoren.

Toekomstperspectieven en innovaties

Terwijl de olie- en gasindustrie de grenzen van exploratie en productie blijft verleggen, zal de vraag naar geavanceerde materialen zoals Super 13Cr groeien. Voortdurend onderzoek en ontwikkeling zijn gericht op het verder verbeteren van de eigenschappen van deze legering, het verkennen van nieuwe toepassingen en het verbeteren van de prestaties om aan de veranderende behoeften van de industrie te voldoen.

Conclusie

Super 13Cr roestvrij staal vertegenwoordigt het toppunt van materiaalwetenschap in de olie- en gassector en combineert ongeëvenaarde corrosieweerstand met hoge sterkte en taaiheid. Het vermogen om betrouwbaar te presteren in zware omgevingen met hoge druk en hoge temperaturen maakt het een voorkeurskeuze voor kritische toepassingen. Naarmate de industrie zich verder ontwikkelt, zal Super 13Cr een cruciale rol blijven spelen bij het garanderen van veilige, efficiënte en succesvolle olie- en gasactiviteiten.

Door voor Super 13Cr te kiezen kunnen operators en ingenieurs met vertrouwen de uitdagingen van de moderne olie- en gasexploratie aangaan, hun investeringen veiligstellen en vooruitgang in het veld stimuleren.

Wat is NACE MR0175/ISO 15156?

Wat is NACE MR0175/ISO 15156?

NACE MR0175/ISO 15156 is een wereldwijd erkende norm die richtlijnen biedt voor de selectie van materialen die bestand zijn tegen sulfidespanningsscheuren (SSC) en andere vormen van door waterstof geïnduceerd kraken in omgevingen die waterstofsulfide (H₂S) bevatten. Deze norm is essentieel voor het garanderen van de betrouwbaarheid en veiligheid van apparatuur die wordt gebruikt in de olie- en gasindustrie, met name in zure serviceomgevingen.

Belangrijkste aspecten van NACE MR0175/ISO 15156

  1. Reikwijdte en doel:
    • De norm heeft betrekking op de selectie van materialen voor apparatuur die wordt gebruikt bij de olie- en gasproductie en die wordt blootgesteld aan omgevingen die H₂S bevatten, wat verschillende vormen van scheurvorming kan veroorzaken.
    • Het heeft tot doel materiaalfalen als gevolg van sulfidespanningsscheuren, spanningscorrosiescheuren, door waterstof geïnduceerde scheuren en andere gerelateerde mechanismen te voorkomen.
  2. Materiaalkeuze:
    • Biedt richtlijnen voor het selecteren van geschikte materialen, waaronder koolstofstaal, laaggelegeerd staal, roestvrij staal, legeringen op nikkelbasis en andere corrosiebestendige legeringen.
    • Specificeert de omgevingsomstandigheden en spanningsniveaus die elk materiaal kan weerstaan zonder scheuren te ervaren.
  3. Kwalificatie en testen:
    • Geeft een overzicht van de noodzakelijke testprocedures voor het kwalificeren van materialen voor zuur gebruik, inclusief laboratoriumtests die de corrosieve omstandigheden simuleren die voorkomen in H₂S-omgevingen.
    • Specificeert de criteria voor aanvaardbare prestaties bij deze tests, waarbij wordt gegarandeerd dat materialen onder gespecificeerde omstandigheden bestand zijn tegen scheuren.
  4. Ontwerp en fabricage:
    • Bevat aanbevelingen voor het ontwerp en de fabricage van apparatuur om het risico op door waterstof veroorzaakte scheurvorming te minimaliseren.
    • Benadrukt het belang van productieprocessen, lastechnieken en warmtebehandelingen die de weerstand van het materiaal tegen door H₂S veroorzaakte scheuren kunnen beïnvloeden.
  5. Onderhoud en monitoring:
    • Adviseert over de onderhoudspraktijken en monitoringstrategieën om scheuren tijdens het gebruik te detecteren en te voorkomen.
    • Beveelt regelmatige inspecties en het gebruik van niet-destructieve testmethoden aan om de voortdurende integriteit van apparatuur te garanderen.

Belang in de industrie

  • Veiligheid: Garandeert de veilige werking van apparatuur in zure serviceomgevingen door het risico op catastrofale storingen als gevolg van scheuren te verminderen.
  • Betrouwbaarheid: Verbetert de betrouwbaarheid en levensduur van apparatuur, waardoor uitvaltijd en onderhoudskosten worden verminderd.
  • Naleving: Helpt bedrijven te voldoen aan wettelijke vereisten en industrienormen, waardoor juridische en financiële gevolgen worden vermeden.

NACE MR0175/ISO 15156 is verdeeld in drie delen, elk gericht op verschillende aspecten van het selecteren van materialen voor gebruik in zure serviceomgevingen. Hier is een meer gedetailleerd overzicht:

Deel 1: Algemene principes voor de selectie van scheurbestendige materialen

  • Domein: Biedt overkoepelende richtlijnen en principes voor het selecteren van materialen die bestand zijn tegen scheuren in H₂S-houdende omgevingen.
  • Inhoud:
    • Definieert sleuteltermen en concepten met betrekking tot zure serviceomgevingen en materiaaldegradatie.
    • Geeft algemene criteria weer voor het beoordelen van de geschiktheid van materialen voor zure service.
    • Beschrijft het belang van het overwegen van omgevingsfactoren, materiaaleigenschappen en operationele omstandigheden bij het selecteren van materialen.
    • Biedt een raamwerk voor het uitvoeren van risicobeoordelingen en het nemen van weloverwogen materiële selectiebeslissingen.

Deel 2: Krasbestendig koolstof- en laaggelegeerd staal en het gebruik van gietijzer

  • Domein: Richt zich op de vereisten en richtlijnen voor het gebruik van koolstofstaal, laaggelegeerd staal en gietijzer in zure serviceomgevingen.
  • Inhoud:
    • Geeft details over de specifieke omstandigheden waaronder deze materialen veilig kunnen worden gebruikt.
    • Geeft een overzicht van de mechanische eigenschappen en chemische samenstellingen die deze materialen nodig hebben om bestand te zijn tegen sulfidespanningsscheuren (SSC) en andere vormen van door waterstof veroorzaakte schade.
    • Biedt richtlijnen voor de warmtebehandeling en fabricageprocessen die de weerstand van deze materialen tegen scheuren kunnen verbeteren.
    • Bespreekt de noodzaak van goede materiaaltest- en kwalificatieprocedures om naleving van de norm te garanderen.

Deel 3: Krasbestendige CRA's (corrosiebestendige legeringen) en andere legeringen

  • Domein: Behandelt het gebruik van corrosiebestendige legeringen (CRA's) en andere speciale legeringen in zure serviceomgevingen.
  • Inhoud:
    • Identificeert verschillende soorten CRA's, zoals roestvrij staal, legeringen op nikkelbasis en andere hoogwaardige legeringen, en hun geschiktheid voor zure service.
    • Specificeert de chemische samenstelling, mechanische eigenschappen en warmtebehandelingen die nodig zijn om deze materialen bestand te maken tegen scheuren.
    • Biedt richtlijnen voor de selectie, het testen en de kwalificatie van CRA's om hun prestaties in H₂S-omgevingen te garanderen.
    • Bespreekt het belang van het overwegen van zowel de corrosieweerstand als de mechanische eigenschappen van deze legeringen bij het selecteren van materialen voor specifieke toepassingen.

NACE MR0175/ISO 15156 is een uitgebreide norm die het veilige en effectieve gebruik van materialen in zure serviceomgevingen helpt garanderen. Elk deel van de norm heeft betrekking op verschillende categorieën materialen en biedt gedetailleerde richtlijnen voor de selectie, het testen en de kwalificatie ervan. Door deze richtlijnen te volgen kunnen bedrijven het risico op materiaalfalen verminderen en de veiligheid en betrouwbaarheid van hun activiteiten in H₂S-houdende omgevingen vergroten.

Voltooiing van putten: toepassings- en installatiesequenties van OCTG in olie- en gasbronnen

Bij de exploratie en productie van olie en gas is een complex scala aan apparatuur en processen betrokken. Hiervan is de juiste selectie en het juiste gebruik van buisvormige goederen – boorpijpen, boorkragen, boren, boorbuizen, buizen, zuigstangen en leidingpijpen – cruciaal voor de efficiëntie en veiligheid van boorwerkzaamheden. Deze blog heeft tot doel een gedetailleerd overzicht te geven van deze componenten, hun afmetingen en hun opeenvolgende gebruik in olie- en gasbronnen.

1. Afmetingen boorpijp, boorkraag en boor

Boor pijpen vormen de ruggengraat van de booroperatie, waarbij kracht van het oppervlak naar de boor wordt overgebracht terwijl de boorvloeistof circuleert. Veel voorkomende maten zijn onder meer:

  • 3 1/2 inch (88,9 mm)
  • 4 inch (101,6 mm)
  • 4 1/2 inch (114,3 mm)
  • 5 inch (127 mm)
  • 5 1/2 inch (139,7 mm)

Boor kragen voeg gewicht toe aan de boor, zodat deze effectief in de rots dringt. Typische maten zijn:

  • 3 1/8 inch (79,4 mm)
  • 4 3/4 inch (120,7 mm)
  • 6 1/4 inch (158,8 mm)
  • 8 inch (203,2 mm)

Boren zijn ontworpen om rotsformaties te verpletteren en door te snijden. Hun afmetingen variëren aanzienlijk, afhankelijk van de vereiste boorgatdiameter:

  • 3 7/8 inch (98,4 mm) tot 26 inch (660,4 mm)

2. Afmetingen behuizing en buizen

Behuizing pijp wordt gebruikt om het boorgat te stabiliseren, instorting te voorkomen en verschillende geologische formaties te isoleren. Het wordt in fasen geïnstalleerd, waarbij elke snaar een grotere diameter heeft dan die erin:

  • Oppervlaktebehuizing: 13 3/8 inch (339,7 mm) of 16 inch (406,4 mm)
  • Tussenbehuizing: 9 5/8 inch (244,5 mm) of 10 3/4 inch (273,1 mm)
  • Productiebehuizing: 7 inch (177,8 mm) of 5 1/2 inch (139,7 mm)

Olieslang wordt in de behuizing gestoken om olie en gas naar de oppervlakte te transporteren. Typische slangmaten zijn onder meer:

  • 1,050 inch (26,7 mm)
  • 1,315 inch (33,4 mm)
  • 1,660 inch (42,2 mm)
  • 1.900 inch (48,3 mm)
  • 2 3/8 inch (60,3 mm)
  • 2 7/8 inch (73,0 mm)
  • 3 1/2 inch (88,9 mm)
  • 4 inch (101,6 mm)

3. Afmetingen zuigstang en slang

Sucker staven sluit de oppervlaktepompeenheid aan op de pomp in het boorgat, waardoor vloeistoffen uit de put kunnen worden getransporteerd. Ze worden geselecteerd op basis van de slangmaat:

  • Voor buizen van 2 3/8 inch: 5/8 inch (15,9 mm), 3/4 inch (19,1 mm) of 7/8 inch (22,2 mm)
  • Voor buizen van 2 7/8 inch: 3/4 inch (19,1 mm), 7/8 inch (22,2 mm) of 1 inch (25,4 mm)

4. Afmetingen leidingleidingen

Lijnpijpen transporteer de geproduceerde koolwaterstoffen van de putmond naar verwerkingsfaciliteiten of pijpleidingen. Ze worden gekozen op basis van het productievolume:

  • Kleine velden: 2 inch (60,3 mm), 4 inch (114,3 mm)
  • Middelgrote velden: 6 inch (168,3 mm), 8 inch (219,1 mm)
  • Grote velden: 10 inch (273,1 mm), 12 inch (323,9 mm), 16 inch (406,4 mm)

Opeenvolgend gebruik van buizen in olie- en gasbronnen

1. Boorfase

  • De booroperatie begint met de boor het doorbreken van de geologische formaties.
  • Boor pijpen worden gebruikt om rotatiekracht en boorvloeistof naar de boor over te brengen.
  • Boor kragen voeg gewicht toe aan het bit en zorg ervoor dat het effectief doordringt.

2. Behuizingsfase

  • Zodra een bepaalde diepte is bereikt, behuizing is geïnstalleerd om het boorgat te beschermen en verschillende formaties te isoleren.
  • Oppervlakte-, tussen- en productiemantelreeksen worden opeenvolgend uitgevoerd naarmate het boren vordert.

3. Voltooiing en productiefase

  • Slangen wordt in de productiebehuizing geïnstalleerd om de stroom koolwaterstoffen naar het oppervlak te vergemakkelijken.
  • Sucker staven worden gebruikt in putten met kunstmatige liftsystemen, waarbij de pomp in het boorgat wordt aangesloten op de oppervlakte-eenheid.

4. Fase van oppervlaktevervoer

  • Lijn pijpen worden gebruikt om de geproduceerde olie en gas van de bron naar verwerkingsfaciliteiten of hoofdpijpleidingen te transporteren.

Conclusie

Het begrijpen van de rollen, afmetingen en het opeenvolgende gebruik van deze buisvormige goederen is essentieel voor efficiënte en veilige olie- en gasactiviteiten. De juiste selectie en behandeling van boorpijpen, boorkragen, boren, boorbuizen, buizen, zuigstangen en leidingpijpen zorgen voor de structurele integriteit van de put en optimaliseren de productieprestaties.

Door deze componenten effectief te integreren kan de olie- en gasindustrie blijven voldoen aan de energiebehoeften van de wereld, terwijl de hoge normen op het gebied van veiligheid en operationele efficiëntie behouden blijven.

13Cr versus Super 13Cr: een vergelijkende analyse

In het uitdagende landschap van de olie- en gasindustrie is materiaalkeuze van cruciaal belang om de levensduur en efficiëntie van de activiteiten te garanderen. Van de talloze beschikbare materialen vallen 13Cr- en Super 13Cr-roestvast staal op vanwege hun opmerkelijke eigenschappen en geschiktheid in veeleisende omgevingen. Deze materialen hebben een revolutie teweeggebracht in de industrie en bieden uitzonderlijke weerstand tegen corrosie en robuuste mechanische prestaties. Laten we ons verdiepen in de unieke eigenschappen en toepassingen van 13Cr- en Super 13Cr-roestvast staal.

13Cr roestvrij staal begrijpen

13Cr roestvrij staal, een martensitische legering die ongeveer 13% chroom bevat, is een belangrijk onderdeel geworden in de olie- en gassector. De samenstelling ervan omvat doorgaans kleine hoeveelheden koolstof, mangaan, silicium, fosfor, zwavel en molybdeen, waardoor een evenwicht wordt gevonden tussen prestaties en kosten.

Belangrijkste eigenschappen van 13Cr:

  • Corrosieweerstand: 13Cr biedt een lovenswaardige weerstand tegen corrosie, vooral in omgevingen die CO2 bevatten. Dit maakt het ideaal voor gebruik in buizen en behuizingen in boorgaten, waar blootstelling aan corrosieve elementen gebruikelijk is.
  • Mechanische kracht: Met matige mechanische sterkte biedt 13Cr de nodige duurzaamheid voor diverse toepassingen.
  • Taaiheid en hardheid: Het materiaal vertoont een goede taaiheid en hardheid, wat essentieel is om de mechanische spanningen te weerstaan die optreden bij de boor- en extractieprocessen.
  • Lasbaarheid: 13Cr staat bekend om zijn redelijk goede lasbaarheid, waardoor het in verschillende toepassingen kan worden gebruikt zonder noemenswaardige complicaties tijdens de fabricage.

Toepassingen in olie en gas: 13Cr roestvrij staal wordt veelvuldig gebruikt bij de constructie van buizen, behuizingen en andere componenten die worden blootgesteld aan licht corrosieve omgevingen. De uitgebalanceerde eigenschappen maken het een betrouwbare keuze voor het waarborgen van de integriteit en efficiëntie van olie- en gasactiviteiten.

Even voorstellen Super 13Cr: De verbeterde legering

Super 13Cr gaat nog een stap verder met de voordelen van 13Cr door extra legeringselementen zoals nikkel en molybdeen op te nemen. Dit verbetert de eigenschappen, waardoor het geschikt is voor agressievere corrosieve omgevingen.

Belangrijkste eigenschappen van Super 13Cr:

  • Superieure corrosiebestendigheid: Super 13Cr biedt verbeterde weerstand tegen corrosie vergeleken met standaard 13Cr, vooral in omgevingen met hogere CO2-niveaus en de aanwezigheid van H2S. Dit maakt het een uitstekende keuze voor meer uitdagende omstandigheden.
  • Hogere mechanische sterkte: De legering beschikt over een hogere mechanische sterkte, waardoor deze grotere spanningen en drukken kan weerstaan.
  • Verbeterde taaiheid en hardheid: Met betere taaiheid en hardheid biedt Super 13Cr verbeterde duurzaamheid en levensduur bij veeleisende toepassingen.
  • Verbeterde lasbaarheid: De verbeterde samenstelling van Super 13Cr resulteert in een betere lasbaarheid, waardoor het gebruik ervan in complexe fabricageprocessen wordt vergemakkelijkt.

Toepassingen in olie en gas: Super 13Cr is op maat gemaakt voor gebruik in agressievere corrosieve omgevingen, zoals omgevingen met hogere CO2-niveaus en de aanwezigheid van H2S. De superieure eigenschappen maken het ideaal voor buizen in boorgaten, behuizingen en andere kritische componenten in uitdagende olie- en gasvelden.

Kies de juiste legering voor uw behoeften

De keuze tussen 13Cr- en Super 13Cr-roestvast staal hangt uiteindelijk af van de specifieke omgevingsomstandigheden en prestatie-eisen van uw olie- en gasactiviteiten. Terwijl 13Cr een kosteneffectieve oplossing biedt met goede corrosieweerstand en mechanische eigenschappen, biedt Super 13Cr verbeterde prestaties voor veeleisende omgevingen.

Belangrijkste overwegingen:

  • Milieu omstandigheden: Beoordeel de niveaus van CO2, H2S en andere corrosieve elementen die aanwezig zijn in de werkomgeving.
  • Prestatie-eisen: Bepaal de noodzakelijke mechanische sterkte, taaiheid en hardheid voor de specifieke toepassing.
  • Kosten versus voordeel: Weeg de kosten van het materiaal af tegen de voordelen van verbeterde eigenschappen en een langere levensduur.

Conclusie

In de steeds evoluerende olie- en gasindustrie is de selectie van materialen zoals 13Cr- en Super 13Cr-roestvast staal van cruciaal belang om de betrouwbaarheid, efficiëntie en veiligheid van de activiteiten te garanderen. Door de unieke eigenschappen en toepassingen van deze legeringen te begrijpen, kunnen professionals uit de industrie weloverwogen beslissingen nemen, die uiteindelijk bijdragen aan het succes en de duurzaamheid van hun projecten. Of het nu gaat om de uitgebalanceerde prestaties van 13Cr of de superieure eigenschappen van Super 13Cr, deze materialen blijven een cruciale rol spelen bij het bevorderen van de capaciteiten van de olie- en gassector.