Cjevovodi naftnih polja: pregled materijala

Oil field pipeline

The oil field pipeline is an integral part of the oil and gas industry, and serves to transport crude oil and natural gas from the drilling site to refineries and processing plants.

Postoji niz materijala koji se koriste u cjevovodima naftnih polja, a svaki nudi jedinstvena svojstva i značajke za različite primjene.

U ovom ćemo se članku usredotočiti na svojstva i značajke nekih od najčešće korištenih materijala u cjevovodima naftnih polja: AISI 4130, AISI 4140, ASTM A106, P5, P9, P11, P22, P91 i P92 (Cr-Mo Čelici otporni na toplinu).

Čelik AISI 4130

AISI 4130 čelik je niskolegirani čelik koji se obično koristi u cjevovodima naftnih polja zbog svoje velike čvrstoće, žilavosti i sposobnosti da izdrži visoke pritiske i temperature. Također je poznat po svojoj dobroj zavarljivosti i obradivosti.

Čelik AISI 4130 općenito je poznat kao kromolijev čelik zbog svojih glavnih legirajućih elemenata.

Povezano čitanje: Svojstva čelika AISI 4130, primjene.

Čelik AISI 4140

Čelik AISI 4140 je niskolegirani čelik visoke čvrstoće koji se obično koristi u primjenama gdje su čvrstoća, žilavost i otpornost na habanje ključni, kao što je proizvodnja strojeva, automobilskih dijelova i opreme za bušenje nafte i plina.

Poznato je po svojoj izvrsnoj očvrsljivosti, dobroj zavarljivosti, dobroj otpornosti na zamor i udar, te sposobnosti da se lako toplinski obradi za povećanje čvrstoće i tvrdoće.

Povezano čitanje: Sve što trebate znati o čeliku 4140.

ASTM A106 Steel

ASTM A106/ASME SA106 postavlja standard za bešavne cijevi od ugljičnog čelika namijenjene za primjenu pri visokim temperaturama. Cijevi ASTM A106 dostupne su u tri razreda A, B i C.

naširoko se koriste u raznim industrijama za različite svrhe, uključujući cjevovode za prijenos nafte i plina, vode i mineralne kaše, kao i u kotlovnicama, građevinarstvu i konstrukcijskim primjenama.

A106 Grade B je najčešće korišteni stupanj zbog svoje dostupnosti i isplativosti.

Kemijska i mehanička svojstva ASTM A106 razreda B slična su onima ASTM A53 razreda B i API 5L B.

Ovaj ugljični čelik opće namjene ima minimalnu granicu razvlačenja od 240 MPa i vlačnu čvrstoću od 415 MPa.

Chrome-Moly čelici (čelici od legure Cr-Mo otporni na toplinu)

Krom-molibni čelici, također poznati kao Cr-Mo čelici, skupina su niskolegiranih čelika koji sadrže krom i molibden kao legirajuće elemente.

Obično se koriste za primjenu pri visokim temperaturama gdje su povišene temperature i visoki tlakovi problem.

Dodavanje kroma i molibdena čeliku povećava njegovu čvrstoću, žilavost i otpornost na oksidaciju i koroziju pri visokim temperaturama.

Krom-moli čelici imaju izvrsnu otpornost na puzanje i lom i mogu izdržati temperature do 600°C (1112°F).

Obično se koriste u elektranama, rafinerijama, petrokemijskim postrojenjima i drugim visokotemperaturnim aplikacijama.

Najčešće korišteni krom-moli čelici su:

1. 1,25Cr-0,5Mo,
2. 2.25Cr-1Mo,
3. 5Cr-0,5Mo,
4. 7Cr-0,5Mo,
5. 9Cr-1Mo,
6. 9Cr-1Mo-V.

Čelici od legure kroma i molibdena otporni na toplinu pripadaju skupini namjerno legiranih feritnih čelika koji su namjerno formulirani s elementima legure kroma i molibdena. Ovi legirani čelici obično imaju sastav u rasponu od 0,5% – 9% Cr i 0,5% – 1,0% Mo, koji rade zajedno kako bi poboljšali čvrstoću puzanja i otpornost na koroziju legure na povišenim temperaturama, otuda i naziv “otporan na toplinu”.

Ove se legure često koriste u proizvodnji tlačnih posuda, parnih kotlova, izmjenjivača topline i sustava cjevovoda.

Odabir odgovarajućeg krom-molibnog čelika ovisit će o specifičnoj primjeni, radnoj temperaturi i zahtjevima za tlak.

1.25Cr-0.5Mo steel (material class P11)

Čelik 1,25Cr-0,5Mo pripada obitelji niskolegiranih čelika otpornih na toplinu iz grupe Cr-Mo čelika i obično se koristi za primjene na povišenim temperaturama. Izrazi “1,25” i “0,5” odnose se na nominalni kemijski sastav legirajućih elemenata kroma i molibdena.

Specifikacije materijala za čelik 1.25Cr-0.5Mo (klasa materijala P11) su ASTM A217-WC6, ASTM A426 CP11, ASTM A182 F11, ASTM A213 T11, ASTM A335 P11 i ASTM A387 11.

Ovaj se čelik obično koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda i sustava cjevovoda gdje ga njegova visoka čvrstoća, izvrsna otpornost na koroziju i sposobnost podnošenja povišenih temperatura čine idealnim izborom.

Krom povećava otpornost čelika na oksidaciju i koroziju, dok molibden poboljšava otpornost na puzanje pri visokim temperaturama.

ASME kodovi obično povezuju 1,25Cr-0,5Mo s odljevcima, dok su različiti kovani čelici 1,25Cr-0,5Mo opremljeni dodatkom silikonskog elementa (0,5~1,0%) i nazivaju se “1,25Cr-0,5Mo-Si”, što povećava povišenu čvrstoću čelika -temperaturna čvrstoća i otpornost na stvaranje kamenca niskokromnih čelika na zraku pri povišenim temperaturama. Čelik se može žariti, normalizirati i kaliti ili kaliti i kaliti.

Čelik 1.25Cr-0.5Mo ima maksimalnu radnu temperaturu od 593°C (1100°F) i može se lako zavarivati ​​i proizvoditi.

Također je poznat po svojoj dobroj čvrstoći na puzanje i lom, što ga čini popularnim izborom za visokotemperaturne primjene u industriji nafte i plina, petrokemiji i proizvodnji električne energije.

2.25Cr-1Mo čelik (klasa materijala P22)

Čelik 2.25Cr-1Mo je niskolegirani čelik koji sadrži 2,25% kroma i 1% molibdena kao legirajuće elemente.

Ovaj se čelik obično koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda i sustava cjevovoda gdje ga njegova visoka čvrstoća, izvrsna otpornost na koroziju i sposobnost podnošenja povišenih temperatura čine idealnim izborom.

2.25Cr-1Mo čelik ima maksimalnu radnu temperaturu od 650°C (1200°F) i poznat je po dobroj otpornosti na puzanje i kidanje.

Također je vrlo otporan na pucanje izazvano vodikom i pucanje uslijed sulfidne korozije, što ga čini popularnim izborom za primjenu u kiselim plinovima.

Osim toga, ima dobru zavarljivost i može se lako proizvesti, što ga čini svestranim izborom za širok raspon visokotemperaturnih primjena u industrijama kao što su naftna i plinska, petrokemijska i proizvodnja električne energije.

5Cr-0,5Mo čelik (klasa materijala P5)

Čelik 5Cr-0,5Mo je niskolegirani čelik koji sadrži 5% kroma i 0,5% molibdena kao legirajuće elemente. Ovaj se čelik obično koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda i sustava cjevovoda, posebno u petrokemijskoj industriji.

Specifikacije materijala za čelik 15Cr-0,5Mo (klasa materijala P5) su ASTM A217-C5, ASTM A426 CP5, ASTM A182 F5, ASTM A213 T5, ASTM A335 P5 i ASTM A387 Gr. 5.

Dodatak kroma ovom čeliku osigurava izvrsnu otpornost na koroziju, dok molibden poboljšava njegovu otpornost na visoke temperature i otpornost na puzanje.

Uz izvrsna mehanička svojstva i svojstva otpornosti na koroziju, čelik 5Cr-0,5Mo ima dobru zavarljivost i može se lako proizvesti.

Obično se koristi u proizvodnji izmjenjivača topline, reaktora i druge opreme za obradu na visokim temperaturama.

Njegova jedinstvena kombinacija čvrstoće, žilavosti i otpornosti na koroziju čini ga idealnim izborom za primjene u kojima su visoka temperatura i korozivna okruženja zabrinjavajuća.

7Cr-0,5Mo čelik (klasa materijala P7)

Čelik 7Cr-0,5Mo je niskolegirani čelik koji je vrlo tražen zbog svoje izvrsne čvrstoće na visokim temperaturama i otpornosti na koroziju.

Ovaj čelik sadrži 7% kroma i 0,5% molibdena kao legirajuće elemente, pružajući vrhunsku otpornost na oksidaciju i puzanje pri visokim temperaturama.

Čelik 7Cr-0,5Mo obično se koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda, izmjenjivača topline i sustava cjevovoda u petrokemijskoj industriji.

Dodatak kroma ovom čeliku pruža iznimnu otpornost na koroziju, čineći ga vrlo otpornim na korozivne učinke mnogih kemikalija i plinova.

9Cr-1Mo čelik (klasa materijala P9)

9Cr-1Mo čelik je niskolegirani čelik koji se naširoko koristi u raznim visokotemperaturnim primjenama, posebice u industriji nafte i plina.

Njegova izvrsna otpornost na koroziju i oksidaciju pri povišenim temperaturama pripisuje se prisutnosti 9% kroma u njegovom sastavu.

Povezano čitanje: Vodič za zavarivanje za čelik 9Cr-1Mo-V (klasa materijala P91)

Široko se koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda, izmjenjivača topline i kotlova, između ostalog.

9Cr-1Mo-V steel (material class P91)

Čelik 9Cr-1Mo-V je niskolegirani čelik koji sadrži 9% kroma, 1% molibdena i male količine vanadija kao legirajućih elemenata.

Ovaj se čelik obično koristi u proizvodnji visokotemperaturnih tlačnih posuda i sustava cjevovoda u industriji nafte i plina.

Povezano čitanje: P91 Smjernice za zavarivanje.

Dodatak kroma ovom čeliku pruža izvrsnu otpornost na koroziju i oksidaciju pri visokim temperaturama.

Molibden u ovom čeliku osigurava dobru otpornost na puzanje na povišenoj temperaturi.

Open this in UX Builder to add and edit content