מהם כמה חומרים נפוצים המשמשים ברכיבי תעשיית הנפט והגז?

רכיבי תעשיית הנפט והגז פועלים בתנאים קיצוניים של טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה, קורוזיה חזקה ובלאי גבוה, ומציבים דרישות מחמירות ביותר לביצועי החומר. כדי להבטיח את בטיחות הציוד וחיי השירות, בחירת החומר חייבת לשקול עמידות בפני קורוזיה, חוזק, קשיחות ועמידות בפני שחיקה. להלן כמה סוגי חומרים נפוצים ומפתחים והיישומים האופייניים שלהם:

סגסוגות עמידות- בפני קורוזיה: בחירת הליבה להתמודדות עם סביבות חומציות ועתירות-כלוריד
במדיות נפט וגז המכילות H₂S, CO₂ או יוני כלוריד גבוהים, פלדה רגילה רגישה מאוד לסדקים בפני קורוזיה, מה שמחייב שימוש בסגסוגות עמידות בפני קורוזיה-בעלי ביצועים גבוהים.

סגסוגות עמידות בפני קורוזיה-על בסיס ניקל וברזל-ניקל-
מיוצג על ידי Incoloy 825 (Fe-Ni-Cr-Mo-Cu), עם תכולת ניקל של כ-40%, סגסוגות אלו בעלות עמידות מצוינת בפני חומצות מחמצנות, חומצות מפחיתות וקורוזיה של יוני כלוריד, מה שהופך אותן למתאימות לצינורות להסרת גזים פטרוכימיים ולציוד חילופי חום,

עבור יישומים מתקדמים יותר, Inconel 625 (Ni-Cr-Mo-Nb) מציע עמידות משופרת בפני קורוזיה בבור במי ים טרופיים ובסביבות יוניות מורכבות.

סדרת נירוסטה

פלדת אל-חלד דופלקסת ​​(למשל, 2205): שילוב חוזק גבוה עם עמידות מצוינת בפני קורוזיה של יוני כלוריד, בשימוש נפוץ בצנרת פלטפורמה ימית ושסתומי משאבה.

Super Austenitic Stainless Steel (e.g., 254SMO): High Mo content (6%~7%) gives it a PREN value >40, מספק עמידות מצוינת בפני קורוזיה מקומית.

פלדת אל-חלד מרטנסיטית: כגון 13Cr ו-Super 13Cr, המציעות חוזק גבוה ועלות נמוכה, מתאימה לטיז, מרפקים ורכיבים אחרים בסביבות CO₂ חומציות חלשות.

סגסוגת פלדה מבנית

החומר העיקרי לשאת לחץ גבוה והשפעה מכנית. משמש ברכיבים נושאי עומס כגון צינורות מקדחה, מארזים ומפרקים, הדורשים חוזק גבוה, קשיחות טובה ויכולת ריתוך.

פלדת סגסוגת AISI 4145: עם תכולת פחמן גבוהה מ-4140, היא מציגה חוזק גבוה יותר ועמידות בפני עייפות לאחר כיבוי וחיפוי, ונמצאת בשימוש נרחב ברכיבים קריטיים כגון צווארוני מקדחה, חיבורי צינור מקדחה ומנועים למטה.

פלדות עמידות בפני חום- מסדרת Cr-Mo: כגון 2.25Cr-1Mo ו-3Cr-1Mo-V, המשמשות בסביבות-טמפרטורות מימן-חשופות גבוהות, כגון כורים לטיפול בהידרו-טיפול בבתי זיקוק של נפט, בעלי עמידות גבוהה לסדקים בקרירה.

פלדת צינור (סדרת L): תוכננה במיוחד עבור-צינורות נפט וגז למרחקים ארוכים, הדורשת חוזק גבוה, קשיחות פגיעה גבוהה וטמפרטורת מעבר שבירה- נמוכה כדי להבטיח שאין שבר שביר בטמפרטורות נמוכות.