Jaka jest różnica między NACE MR0175 i NACE MR0103?

Wstęp

W branżach takich jak ropa i gaz, gdzie sprzęt i infrastruktura są rutynowo narażone na trudne warunki, wybór materiałów, które wytrzymają warunki korozyjne, jest kluczowy. Dwie podstawowe normy, którymi kieruje się przy wyborze materiałów do środowisk zawierających siarkowodór (H₂S) to: NACE MR0175 I NACE MR0103. Chociaż obie normy mają na celu zapobieganie pękaniu naprężeniowemu siarczków (SSC) i innym uszkodzeniom wywołanym wodorem, są one przeznaczone do różnych zastosowań i środowisk. Ten blog zapewnia kompleksowy przegląd różnic między tymi dwoma podstawowymi normami.

Wprowadzenie do norm NACE

NACE International, obecnie część Association for Materials Protection and Performance (AMPP), opracowała NACE MR0175 i NACE MR0103, aby sprostać wyzwaniom stawianym przez kwaśne środowiska serwisowe — te zawierające H₂S. Środowiska te mogą prowadzić do różnych form korozji i pęknięć, które mogą naruszyć integralność materiałów i potencjalnie doprowadzić do katastrofalnych awarii. Głównym celem tych norm jest zapewnienie wytycznych dotyczących wyboru materiałów, które mogą wytrzymać te szkodliwe skutki.

Zakres i zastosowanie

NACE MR0175

Główny cel: Norma NACE MR0175, czyli ISO 15156, jest przeznaczona przede wszystkim dla przemysłu wydobywczego ropy naftowej i gazu, w tym dla branży poszukiwawczo-wydobywczej, wiertniczej, wydobywczej i transportowej węglowodorów.
Środowisko: Norma obejmuje materiały stosowane w produkcji ropy naftowej i gazu w kwaśnych środowiskach. Obejmuje to sprzęt wiertniczy, elementy głowicy odwiertu, rurociągi i rafinerie.
Globalne zastosowanie: NACE MR0175 to globalnie uznawana norma, szeroko stosowana w operacjach wydobycia ropy naftowej i gazu w celu zapewnienia bezpieczeństwa i niezawodności materiałów w kwaśnych środowiskach.

NACE MR0103

Główny cel: Norma NACE MR0103 została opracowana specjalnie dla przemysłu rafineryjnego i petrochemicznego, ze szczególnym uwzględnieniem operacji downstream.
Środowisko: Norma dotyczy instalacji procesowych z siarkowodorem, szczególnie w środowiskach wilgotnych H₂S. Jest dostosowana do warunków występujących w jednostkach rafinacji, takich jak jednostki hydroprzetwarzania, gdzie ryzyko pękania naprężeniowego siarczków jest znaczne.
Specyficzne dla branży: W przeciwieństwie do normy NACE MR0175, która ma szersze zastosowanie, norma NACE MR0103 koncentruje się bardziej na sektorze rafineryjnym.

Wymagania materiałowe

NACE MR0175

Opcje materiałowe: NACE MR0175 oferuje wiele opcji materiałowych, w tym stale węglowe, stale niskostopowe, stale nierdzewne, stopy na bazie niklu i wiele innych. Każdy materiał jest klasyfikowany na podstawie jego przydatności do określonych środowisk kwaśnych.
Kwalifikacja: Materiały muszą spełniać rygorystyczne kryteria, aby mogły zostać zakwalifikowane do użytku, w tym odporność na korozję naprężeniową (SSC), pękanie wodorowe (HIC) i korozję naprężeniową siarczkową (SSCC).
Ograniczenia środowiskowe: Norma określa ograniczenia dotyczące ciśnienia parcjalnego H₂S, temperatury, pH i innych czynników ekologicznych, które decydują o przydatności materiału do stosowania w środowisku kwaśnym.

NACE MR0103

Wymagania materiałowe: NACE MR0103 koncentruje się na materiałach odpornych na SSC w środowisku rafinacji. Zawiera szczegółowe kryteria dla stali węglowych, niskostopowych i niektórych stali nierdzewnych.
Uproszczone wytyczne: W porównaniu do normy MR0175 wytyczne dotyczące doboru materiałów w normie MR0103 są bardziej przejrzyste, odzwierciedlając bardziej kontrolowane i spójne warunki, jakie zwykle panują w procesach rafinacji.
Proces produkcji: Norma określa również wymagania dotyczące spawania, obróbki cieplnej i produkcji, które mają zapewnić odporność materiałów na pękanie.

Certyfikacja i zgodność

NACE MR0175
Orzecznictwo: Zgodność z NACE MR0175 jest często wymagana przez organy regulacyjne i ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa i niezawodności sprzętu w operacjach związanych z kwaśną ropą naftową i gazem. Norma ta jest przywoływana w wielu międzynarodowych przepisach i umowach.
Dokumentacja: Szczegółowa dokumentacja jest zazwyczaj wymagana, aby wykazać, że materiały spełniają określone kryteria określone w MR0175. Obejmuje to skład chemiczny, właściwości mechaniczne i testy odporności na kwaśne warunki eksploatacji.
NACE MR0103
Orzecznictwo: Zgodność z NACE MR0103 jest zazwyczaj wymagana w umowach dotyczących sprzętu i materiałów stosowanych w zakładach rafineryjnych i petrochemicznych. Zapewnia, że wybrane materiały mogą wytrzymać szczególne wyzwania środowisk rafineryjnych.
Uproszczone wymagania: Choć wymagania dotyczące dokumentacji i testowania w celu zapewnienia zgodności z normą MR0103 nadal są rygorystyczne, są one często mniej złożone niż te dotyczące normy MR0175, co odzwierciedla inne warunki środowiskowe i ryzyko występujące podczas rafinacji w porównaniu z operacjami w górnym biegu rzeki.

Testowanie i kwalifikacja

NACE MR0175
Rygorystyczne testy: Materiały muszą przejść szczegółowe testy, obejmujące testy laboratoryjne SSC, HIC i SSCC, aby mogły być stosowane w środowisku kwaśnym.
Globalne standardy: Norma jest zgodna z międzynarodowymi procedurami testowymi i często wymaga, aby materiały spełniały rygorystyczne kryteria wydajności w najtrudniejszych warunkach występujących w przemyśle naftowym i gazowym.
NACE MR0103
Testowanie ukierunkowane: Wymagania testowe są ukierunkowane na specyficzne warunki środowisk rafineryjnych. Obejmuje to testowanie odporności na mokry H₂S, SSC i inne istotne formy pękania.
Specyficzne dla aplikacji: Protokoły testowe są dostosowane do potrzeb procesów rafinacji, w których z reguły panują mniej rygorystyczne warunki niż w procesach wydobywczych.

Wniosek

Chwila NACE MR0175 i NACE MR0103 oba zapobiegają pęknięciom naprężeniowym siarczków i innym formom pęknięć środowiskowych w kwaśnych środowiskach, są przeznaczone do różnych zastosowań.
NACE MR0175 jest standardem dla operacji upstream ropy naftowej i gazu. Obejmuje szeroki zakres materiałów i warunków środowiskowych oraz ma rygorystyczne procesy testowania i kwalifikacji.
NACE MR0103 jest dostosowany do przemysłu rafineryjnego. Skupia się na operacjach downstream i wykorzystuje prostsze, bardziej ukierunkowane kryteria wyboru materiałów.

Zrozumienie różnic między tymi normami jest niezbędne do doboru odpowiednich materiałów do konkretnego zastosowania i zapewnienia bezpieczeństwa, niezawodności i długowieczności infrastruktury w środowiskach, w których występuje siarkowodór.