Koji se uobičajeni materijali koriste u komponentama industrije nafte i plina?

Komponente industrije nafte i plina rade u ekstremnim uvjetima visoke temperature, visokog tlaka, jake korozije i visokog trošenja, postavljajući izuzetno stroge zahtjeve na performanse materijala. Kako bi se osigurala sigurnost opreme i vijek trajanja, odabir materijala mora uzeti u obzir otpornost na koroziju, čvrstoću, žilavost i otpornost na trošenje. Slijede neke uobičajene i ključne vrste materijala i njihove tipične primjene:

Legure-otporne na koroziju: glavni izbor za rad s kiselim i-kloridnim okruženjima
U naftnim i plinskim medijima koji sadrže H₂S, CO₂ ili visoke kloridne ione, obični čelik vrlo je osjetljiv na pucanje od korozije zbog naprezanja, što zahtijeva upotrebu legura visokih-otpornih na koroziju-.

Legure otporne-na koroziju-na bazi nikla i željeza-nikla-
Predstavljene Incoloy 825 (Fe-Ni-Cr-Mo-Cu), s udjelom nikla od približno 40%, te legure posjeduju izvrsnu otpornost na oksidirajuće kiseline, redukcijske kiseline i koroziju naprezanja kloridnih iona, što ih čini prikladnima za petrokemijske cjevovode, izmjenjivače topline i opremu za odsumporavanje dimnih plinova.

Za naprednije primjene, Inconel 625 (Ni-Cr-Mo-Nb) nudi povećanu otpornost na rupičastu koroziju u tropskoj morskoj vodi i složenim ionskim okruženjima.

Serija od nehrđajućeg čelika

Dvostruki nehrđajući čelik (npr. 2205): Kombinacija visoke čvrstoće s izvrsnom otpornošću na koroziju kloridnih iona, obično se koristi u cjevovodima za offshore platforme i ventilima pumpi.

Super Austenitic Stainless Steel (e.g., 254SMO): High Mo content (6%~7%) gives it a PREN value >40, pružajući izvrsnu otpornost na lokaliziranu koroziju.

Martenzitni nehrđajući čelik: kao što su 13Cr i Super 13Cr, nudi visoku čvrstoću i nisku cijenu, pogodan za T-komponente, koljena i druge komponente u slabo kiselim CO₂ okruženjima.

Legirani konstrukcijski čelik

Primarni materijal za podnošenje visokog pritiska i mehaničkog udara. Koristi se u-nosivim komponentama kao što su cijevi za bušenje, kućišta i spojevi, za koje je potrebna visoka čvrstoća, dobra žilavost i zavarljivost.

AISI 4145 legirani čelik: s udjelom ugljika većim od 4140, pokazuje veću čvrstoću i otpornost na zamor nakon kaljenja i poboljšanja, a široko se koristi u kritičnim komponentama kao što su obujmice za bušenje, spojevi bušaćih cijevi i motori u bušotini.

Čelici otporni na toplinu-serije Cr-Mo: kao što su 2.25Cr-1Mo i 3Cr-1Mo-V, koji se koriste u okruženjima izloženim vodiku-visokoj-temperaturi, kao što su reaktori za obradu vodom u rafinerijama nafte, otporni su na pucanje uzrokovano vodikom i visoke temperature puzati.

Čelik za cjevovode (serija L): posebno dizajniran za-naftovode i plinovode na velikim udaljenostima, koji zahtijevaju visoku čvrstoću, visoku udarnu žilavost i nisku temperaturu prijelaza duktilne-krhkosti kako bi se osiguralo da nema krhkog loma na niskim temperaturama.