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Salvar na lista de leitura por Nicholas Woodroof, editor técnico do campo petrolífero, segunda-feira, 12 de agosto de 2019 15h
Os sistemas hidráulicos e de instrumentação (H&I) são instalações vitais e geralmente muito grandes, tanto em plantas terrestres quanto em aplicações marinhas offshore. Os sistemas hidráulicos e de instrumentação (H&I) são instalações vitais e geralmente muito grandes, tanto em plantas terrestres quanto em aplicações marinhas offshore. Гидравлические и контрольно-измерительные системы (H&I) являются жизненно важными и часто очень крупны ми установками как на наземных предприятиях, так и на морских морских установках. Os sistemas hidráulicos e de instrumentação (H&I) são instalações vitais e geralmente muito grandes, tanto em instalações onshore quanto offshore.液压和仪表(H&I) 系统在陆基工厂和海上海上应用中都非常重要，而且通常非常大。液压和仪表 (H&I) Гидравлические и контрольно-измерительные системы (H&I) важны и часто очень велики как на наземных предпр иятиях, так и на морских морских установках. Os sistemas hidráulicos e de instrumentação (H&I) são importantes e geralmente muito grandes em instalações onshore e offshore.Normalmente, eles consistem em quilômetros de aço inoxidável de alta qualidade, ligas à base de níquel ou tubos de cobre com tolerâncias dimensionais estreitas.Os tubos são conectados a conexões, cada uma delas feita com alta precisão e cara.Portanto, não é surpreendente que as empresas de engenharia e os proprietários de instalações se esforcem para encontrar as soluções de materiais mais econômicas, evitando comprometer a qualidade e a durabilidade da instalação.
Ao escolher o material para instalações de H&I em regiões do interior, a liga mais comumente usada é o aço inoxidável do tipo 316L (UNS S31603) com acessórios correspondentes. Ao escolher o material para instalações de H&I em regiões do interior, a liga mais comumente usada é o aço inoxidável do tipo 316L (UNS S31603) com acessórios correspondentes. При выборе материала для установок H&I во внутренних регионах наиболее часто используемым сплавом являетс я нержавеющая сталь типа 316L (UNS S31603) с соответствующими фитингами. Ao selecionar o material para instalações de H&I no interior, a liga mais comumente usada é o aço inoxidável tipo 316L (UNS S31603) com acessórios correspondentes.在内陆地区为H&I 装置选择材料时, 最常用的合金是带有匹配配件的316L 型不锈钢(UNS S31603)。316L При выборе материалов для установок H&I во внутренних районах чаще всего используется сплав из нержавею щей стали типа 316L (UNS S31603) соответствующими фитингами. Ao escolher materiais para instalações de H&I no interior, a liga de aço inoxidável 316L (UNS S31603) com acessórios correspondentes é mais comumente usada.A menos que haja condições específicas relacionadas à planta que exijam atenção especial, isso fornecerá ao sistema resistência à corrosão suficiente para se adaptar ao ambiente em que se encontra, fornecendo uma solução econômica de longo prazo.No entanto, no caso de instalações onshore ou offshore, as condições são significativamente diferentes, pois o sistema estará sujeito a ondas que provocam a formação de depósitos de sal nas tubulações e superfícies de conexão.
A corrosão ocorre naturalmente sempre que os metais são expostos a substâncias corrosivas.Uma vez iniciada a corrosão, a taxa de corrosão é controlada por vários fatores, incluindo a temperatura da liga metálica e a concentração de corrosivos.No ambiente marinho, altas concentrações de cloretos podem iniciar processos de corrosão em aços inoxidáveis ​​e ligas à base de níquel.Consequentemente, os graus de aço inoxidável mais comumente usados ​​em águas interiores não são adequados para essas condições costeiras e offshore.
No ambiente marinho, o aço inoxidável está sujeito a duas formas principais de danos locais: corrosão por picadas e corrosão em frestas.O pitting forma corrosão localizada que pode causar vazamento no tubo quando a parede do tubo é rompida.A corrosão por frestas ocorre quando o acesso de oxigênio a um espaço estreito localizado é limitado, resultando em corrosão dentro da fresta. No que diz respeito aos equipamentos de H&I, a corrosão por pites é comumente observada nos tubos e conexões, enquanto a corrosão por frestas ocorre com mais frequência sob braçadeiras ou conexões internas. No que diz respeito aos equipamentos de H&I, a corrosão por pites é comumente observada nos tubos e conexões, enquanto a corrosão por frestas ocorre com mais frequência sob braçadeiras ou conexões internas. Что касается оборудования H&I, точечная коррозия обычно наблюдается на трубах и фитингах, в то время как щелевая коррозия чаще всего возникает под хомутами или внутри фитингов. No que diz respeito aos equipamentos de H&I, a corrosão por pitting é comumente vista em tubos e conexões, enquanto a corrosão em frestas ocorre mais comumente sob braçadeiras ou dentro de conexões.对于H&I 设备,点蚀常见于管材 e管件上,而缝隙腐蚀最常发生在夹具下方或内部管件上。 OI Для оборудования H&I питтинговая коррозия характерна для труб и фитингов, в то время как щелевая коррози я чаще всего возникает под арматурой или на внутренних фитингах. Para equipamentos de H&I, a corrosão por pites é comum em tubos e conexões, enquanto a corrosão por frestas ocorre com mais frequência sob vergalhões ou em conexões internas.Em caso de corrosão severa dentro da junta enquanto o sistema estiver sob pressão, a junta pode se soltar e se tornar um projétil perigoso.Em peças carregadas de aço inoxidável 316L, pode ocorrer rachadura por corrosão sob tensão de cloreto se a temperatura ambiente for alta ou se o fluido do processo dentro do tubo estiver quente.As tensões no material podem ser causadas por cargas externas ou trabalho a frio do material, e uma ruptura do tubo levará à falha completa desta parte do sistema.
Os processos de corrosão podem ter um impacto significativo nas instalações industriais, levando a paradas dispendiosas, altas contas de manutenção e, se não forem detectados, danos potencialmente perigosos e devastadores.Apesar desses riscos, os aços inoxidáveis ​​padrão, como o 316L, ainda são usados ​​com frequência para esses ambientes hostis, talvez devido à falta de alternativas, falta de conscientização ou cortes de custos. No entanto, ao especificar uma instalação industrial de H&I em um ambiente marítimo, a escolha do tipo de aço inoxidável é uma consideração crucial. No entanto, ao especificar uma instalação industrial de H&I em um ambiente marítimo, a escolha do tipo de aço inoxidável é uma consideração crucial. Однако при выборе промышленной установки H&I em морской среде решающее значение имеет выбор марки нержаве ющей стали. No entanto, ao selecionar uma instalação industrial de H&I em um ambiente marítimo, a escolha do tipo de aço inoxidável é crítica.然而，当指定用于海洋环境中的工业H&I 装置时，不锈钢等级的选择是一个至关重要的考虑因素。 H&I 装置时，不锈钢等级的选择是一个至关重要的考虑因素〠 Тем не менее, выбор марки нержавеющей стали является важным фактором при выборе промышленных установ ок H&I в морской среде. No entanto, a escolha do tipo de aço inoxidável é uma consideração importante ao selecionar instalações industriais de H&I em ambientes marinhos.
Uma escolha de tubo de aço inoxidável 316L com revestimento de plástico é uma alternativa ao selecionar material de H&I para ambientes marinhos. Uma escolha de tubo de aço inoxidável 316L com revestimento de plástico é uma alternativa ao selecionar material de H&I para ambientes marinhos. Выбор трубы из нержавеющей стали 316L с пластиковым покрытием является одной из альтернатив при вы боре материала H&I для морской среды. A escolha do tubo de aço inoxidável 316L revestido de plástico é uma das alternativas ao escolher o material H&I para um ambiente marinho.在为海洋环境选择H&I 材料时,可选择带塑料涂层的316L 不锈钢管。 H&I 材料时，可选择带塑料涂层的316L 不锈钢管。 При выборе материала H&I для морской среды выбирайте трубы из нержавеющей стали 316L с пластиковым покр ытием. Ao selecionar o material H&I para ambientes marítimos, escolha tubos de aço inoxidável 316L revestidos de plástico.Esta solução apresenta algum grau de resistência à corrosão e um custo inicial menor em comparação com a escolha de aços inoxidáveis ​​de alta liga.No entanto, esta solução é muitas vezes insatisfatória a longo prazo por uma série de razões.Primeiro, o revestimento plástico deve ser removido do metal em todos os locais de encaixe.A conexão precisará ser protegida com algum tipo de revestimento para limitar a corrosão, mas mesmo assim essa área sempre será o elo fraco do sistema. Também é necessário muito cuidado durante a instalação e durante todo o período de serviço do sistema H&I para proteger o revestimento contra danos mecânicos. Também é necessário muito cuidado durante a instalação e durante todo o período de serviço do sistema H&I para proteger o revestimento contra danos mecânicos.Também é necessário muito cuidado durante a instalação e durante toda a vida útil do sistema de manutenção e reparo para proteger o revestimento contra danos mecânicos.在安装过程中 e H&I 系统的整个服务期间也需要非常小心，以保护涂层免受机械损坏。 OITambém é necessário muito cuidado para proteger o revestimento contra danos mecânicos durante a instalação e durante toda a vida útil do sistema de manutenção e reparo.Vazamentos dentro do revestimento plástico podem expor o metal subjacente com alto risco de corrosão por fresta.Muitos revestimentos plásticos também se degradam quando expostos à radiação ultravioleta (UV) da luz solar, altas temperaturas ou outras condições atmosféricas, o que pode torná-los quebradiços e eventualmente rachar.
Como alternativa, os operadores de instalações offshore podem mudar para graus mais ligados de aço inoxidável, cujas propriedades químicas os tornam mais resistentes a ambientes agressivos.As opções mais usadas são os graus austeníticos, como 904L, super austenítico 6Mo ou 625 à base de níquel, mas o super duplex (SD) 2507 também pode ser usado.Em termos de pitting, a 904L tem a menor vida útil da ferramenta, 6Mo e 2507 têm níveis semelhantes de vida útil da ferramenta e a liga 625 tem a maior vida útil da ferramenta.Em termos de corrosão por fendas da água do mar, 6Mo e Super Duplex têm a mesma resistência e são muito superiores ao 904L.No entanto, a liga 625 tem sido relatada em muitos casos como tendo surpreendentemente baixa resistência à corrosão em frestas da água do mar, o que pode ser um problema, por exemplo, sob o vergalhão. Também é importante que as conexões usadas para a instalação de H&I correspondam ao material do tubo, pois o uso de conexões de liga inferior diminuirá o desempenho geral do sistema de H&I. Também é importante que as conexões usadas para a instalação de H&I correspondam ao material do tubo, pois o uso de conexões de liga inferior diminuirá o desempenho geral do sistema de H&I. Также важно, чтобы фитинги, используемые для установки H&I, соответствовали материалу трубы, поскольку ис H&I. Também é importante que as conexões usadas para a instalação de H&I correspondam ao material do tubo, pois o uso de conexões de liga inferior reduzirá o desempenho geral do sistema de H&I.H&I整体性能。同样重要的是，用于H&I Также важно, чтобы фитинги, используемые для установки H&I, соответствовали трубкам, поскольку использо вание фитингов из низколегированного сплава может ухудшить общую производительность системы H&I. Também é importante que as conexões usadas para instalar o H&I correspondam à tubulação, pois o uso de conexões de baixa liga pode degradar o desempenho geral do sistema H&I.Usar a conexão correta é especialmente importante para conexões de compressão, onde a luva e o corpo da conexão devem ser rígidos e fortes o suficiente para deformar a tubulação.
Para entender as características dos diferentes graus expostos ao ambiente marinho, realizamos um estudo de campo usando tubos feitos de 316L, Liga 825, 904L e SD 2507. Os testes foram realizados em duas áreas costeiras separadas: na costa oeste da Suécia (clima temperado) e na Flórida (clima tropical).Os testes foram realizados por 12 ou 13 meses, e as amostras foram expostas a ondas em ambos os locais.A matriz de teste incluiu tubos com conexões (não 825) e cotovelos 316L para ver se isso promoveria trincas por corrosão sob tensão em materiais formados a frio.As conexões utilizadas em todos os testes foram feitas de aço 316L.
Os resultados dos testes de campo mostram que 316L e Alloy 825 não são escolhas de materiais adequados para instalações marítimas de H&I em nenhum dos ambientes de teste, pois ambas as ligas sofreram extensa corrosão por pite após o teste. Os resultados dos testes de campo mostram que 316L e Alloy 825 não são escolhas de materiais adequados para instalações marítimas de H&I em nenhum dos ambientes de teste, pois ambas as ligas sofreram extensa corrosão por pite após o teste. Результаты полевых испытаний показывают, что 316L и сплав 825 не являются подходящим материалом д ля морских установок H&I ни в одной из испытательных сред, так как оба сплава подверглись обширной точечн ой коррозии после испытаний. Os resultados dos testes de campo mostram que o 316L e a liga 825 não são materiais adequados para instalações marítimas de H&I em nenhum dos ambientes de teste, pois ambas as ligas sofreram corrosão extensa após o teste.现场测试结果表明，在任何测试环境中，合金825 都不适合船舶H&I 装置的材料选择，因为这两种合金在测试后都遭受了广泛的点蚀。 Os resultados dos testes de campo mostram que, em qualquer ambiente de teste, o 316L e a liga 825 não são uma seleção de material adequada para equipamentos marítimos de H&I, porque essas duas ligas sofreram corrosão extensa após o teste. Результаты полевых испытаний показали, что как 316L, так и сплав 825 не являются подходящим материа лом для морских узлов H&I в любых условиях испытаний, поскольку оба сплава подверглись обширной точе чной коррозии после испытаний. Os resultados dos testes de campo mostraram que tanto o 316L quanto a liga 825 não eram materiais adequados para montagens marítimas H&I sob quaisquer condições de teste, pois ambas as ligas sofreram corrosão extensa após o teste.Embora o 316L não tenha trincado na saída, foi encontrada corrosão em fresta no tubo abaixo do acoplamento.Observe que o modelo de acoplamento roscado 316L foi corroído em ambos os pontos de controle.Em condições marítimas moderadas na costa da Suécia, o 904L apresentou uma pequena corrosão por pite no tubo, mas nenhuma corrosão em fresta dentro da junta.Super Duplex (SD) 2507 foi a única marca que não apresentou corrosão por pites ou fendas após testes em condições tropicais da Flórida.
A partir de testes de campo, pode-se concluir que, para regiões costeiras temperadas, o nível mínimo de resistência à corrosão fornecido pelo 904L pode ser suficiente para algumas aplicações.Porém, para condições mais severas, as características desta liga serão insatisfatórias.Neste caso, o Super Duplex é a única liga testada que não sofre corrosão. A liga 825, na verdade, tem um desempenho um pouco pior do que a 316L e, portanto, não é recomendada para sistemas de H&I em ambientes marinhos. A liga 825, na verdade, tem um desempenho um pouco pior do que a 316L e, portanto, não é recomendada para sistemas de H&I em ambientes marinhos. Сплав 825 фактически работает немного хуже, чем 316L, и поэтому не рекомендуется для систем H&I в морской ср еде. A liga 825, na verdade, tem um desempenho um pouco pior do que a 316L e, portanto, não é recomendada para sistemas de H&I em ambientes marinhos.合金825 的性能实际上比316L 稍差, 因此不推荐用于海洋环境中的H&I 系统。 H&I 系统。 Сплав 825 фактически работает немного хуже, чем 316L, и поэтому не рекомендуется для систем H&I в морской ср еде. A liga 825, na verdade, tem um desempenho um pouco pior do que a 316L e, portanto, não é recomendada para sistemas de H&I em ambientes marinhos.
A liga 904L é um bom material para instalações costeiras em climas temperados.Entretanto, para instalações em regiões tropicais, ligas de qualidade superior devem ser consideradas.As escolhas típicas para essas condições são SD 2507, Super Austenitic 6Mo ou Alloy 625 como acima.Do ponto de vista de custo, o aço inoxidável super duplex será mais barato do que as outras duas opções, além da vantagem de maior resistência ao escoamento, permitindo a seleção de tubos com paredes mais finas.As principais desvantagens associadas aos tubos super duplex são que, devido ao seu alto limite de elasticidade, são mais difíceis de dobrar no campo e o número de fabricantes de conexões é limitado.
Em última análise, o tipo específico de material que deve ser selecionado dependerá do clima e das condições ambientais específicas do local de instalação.Também pode haver restrições em graus aceitáveis, como se um operador aderir a um conjunto específico de padrões da indústria que definem ou excluem certas opções de materiais.
Em instalações de H&I tropicais e offshore, o SD (super duplex) 2507 é a solução mais atraente, não apresentando corrosão por pite ou fenda durante as investigações de campo realizadas. Em instalações de H&I tropicais e offshore, o SD (super duplex) 2507 é a solução mais atraente, não apresentando corrosão por pite ou fenda durante as investigações de campo realizadas. В тропических и морских установках H&I SD (супердуплекс) 2507 является наиболее привлекательным решением, по скольку во время проведенных полевых исследований не было выявлено точечной или щелевой коррозии. Em instalações tropicais e offshore, o H&I SD (Super Duplex) 2507 é a solução mais atraente, pois nenhuma corrosão por pite ou fenda foi identificada durante os estudos de campo.在热带和海上H&I 装置中，SD（超级双相）2507 是最具吸引力的解决方案，在进行的现场调查期间没有显示点蚀或缝隙腐蚀。在 热带 和 海上 & i 装置 , , （超级 双））） 2507 是 具 吸引力 的 解决 , 在 进行 的 现场调查 没有 显示 点蚀 缝隙。。。。。 腐蚀 腐蚀 腐蚀 腐蚀SD (Super Duplex) 2507 является наиболее привлекательным решением для установок H&I в тропиках и на море, поскольку во вр емя проведенных полевых исследований не было выявлено точечной или щелевой коррозии. O SD (Super Duplex) 2507 é a solução mais atraente para instalações de H&I nos trópicos e offshore, pois nenhuma corrosão por pite ou fenda foi identificada durante os estudos de campo.Como mencionado anteriormente, ele também possui uma alta resistência ao escoamento, o que permite que paredes de tubo mais finas sejam selecionadas.O resultado é um sistema mais leve com vantagens reais em uma variedade de aplicações, como navios de carga ou embarcações offshore sensíveis ao peso.
O uso de classes super austeníticas 6Mo ​​ainda é comum.Sua resistência à corrosão é bastante alta em comparação com o SD 2507 e os tubos são mais fáceis de manusear no campo devido ao seu menor limite de escoamento.Ter vários fornecedores de acessórios também pode ter sido um motivo para essa aula.Devido ao custo mais elevado da Liga 625, este material costuma ser considerado apenas em casos muito especiais, como quando a resistência à fissuração por H2S é crítica.
Os resultados mostram que o SD 2507 apresenta excelentes propriedades de resistência à corrosão, bem como alta resistência do material e propriedades mecânicas em ambientes marinhos e costeiros e em várias condições climáticas. O maior investimento inicial que pode ser necessário é recompensado com uma robusta resistência a danos que prolonga a vida útil e limita os custos de manutenção do sistema H&I. O maior investimento inicial que pode ser necessário é recompensado com uma robusta resistência a danos que prolonga a vida útil e limita os custos de manutenção do sistema H&I. Более высокие первоначальные инвестиции, которые могут потребоваться, вознаграждаются надежной устой чивостью к повреждениям, которая продлевает срок службы и ограничивает затраты на обслуживание системы H&I . O maior investimento inicial que pode ser necessário é recompensado com uma robusta resistência a danos que prolonga a vida útil e limita os custos de manutenção do sistema H&I.系统的成本。 h Для обеспечения надежной устойчивости к повреждениям, продления срока службы и ограничения затрат н а обслуживание систем H&I могут потребоваться более высокие первоначальные инвестиции. Um investimento inicial mais alto pode ser necessário para fornecer tolerância confiável a danos, vida útil estendida e limitar os custos de manutenção para sistemas de H&I.
Leia o artigo online: https://www.oilfieldtechnology.com/offshore-and-subsea/12082019/marine-capable-materials/
A empresa compartilhou mais detalhes sobre a aquisição anunciada anteriormente da E-Flow Control Holdings, Ltd, com sede em Aberdeen.
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