Les tuyaux en acier pour services acides sont utilisés pour les pipelines dans un environnement corrosif.Comme nous le savons, la corrosion des canalisations est un facteur important affectant leur sécurité et leur durée de vie. Cela entraînera une fuite des oléoducs et des gazoducs, voire une explosion dans certains cas.
La corrosion des canalisations constitue une menace importante pour la sécurité des personnes et la pollution de l'environnement. La production de canalisations corrosives est donc importante. À l'heure actuelle, la norme d'inspection de fabrication pour les tuyaux d'acide est principalement conforme à la spécification API 5L.
Définition du tuyau de service acide
Tuyau de service acide principalement utilisé dans l'environnement H2S. Alors que le H2S est un produit chimique nocif qui génère généralement facilement de la corrosion.
Conformément à la réglementation internationale : lorsque la pression partielle de H2S atteint 300 pa, les tuyaux de canalisation utilisés doivent avoir des performances anti-corrosion acide. Le tuyau de service acide comprend le tuyau NACE (NACE MR0175).
Comment est fabriqué le tuyau de service acide
Dans la spécification API 5L, l'acier de pipeline utilisé pour les canalisations de service acides est de l'acier entièrement calmé en pureté-. (Pour les tuyaux de canalisation normaux, le matériau en acier est de l'acier tué au grain-)
Il convient de noter que la haute pureté de l'acier peut garantir une faible teneur en S, P et autres impuretés.
De plus, la norme pour le contrôle et l’inspection de la forme d’inclusion de l’acier des pipelines pour les branchements acides est requise. Parce que la fissuration induite par l’hydrogène provoquée par l’inclusion est d’abord déterminée par sa forme.
De plus, comme la production d’acier pour pipelines adopte généralement un processus de laminage contrôlé. L'inclusion se produit une déformation pendant le processus de laminage. On parle de bandes linéaires ou longues dans le sens du laminage, conduisant à une anisotropie de l'acier des tubes de canalisation. Par conséquent, afin d'améliorer la résistance à la corrosion des tubes de canalisation en acier, la forme des scories doit être contrôlée.
Propriétés chimiques du tuyau de service acide
La teneur en C, P, S et équivalent carbone dans la composition chimique des conduites de service acides est relativement faible par rapport aux conduites normales, avec des exigences de contrôle strictes. Surtout pour le contenu S, c'est un élément extrêmement nocif dans les environnements de corrosion, donc pour les tuyaux de service acides, il faut contrôler S au maximum 0,002.
Composition chimique du tuyau de service acide API 5L
. Effet C et équivalent carbone sur le tuyau acide
C et équivalent carbone : à mesure que la fraction massique de carbone augmente, la sensibilité HIC augmente. La réduction du carbone et de l'équivalent carbone peut améliorer la résistance à la corrosion H2S de l'acier des pipelines. Et cela générera des formules de martensite nocives, très sensibles aux bulles de H pour l'acier laminé à chaud.
. Élément P pour tuyau acide
L'élément P est un élément facile à ségréger, donc l'augmentation de la fraction massique du phosphore entraînera une augmentation de la structure en bandes, augmentant ainsi la sensibilité du HIC de l'acier.
. Effet élément S pour pipe acide
L'élément S peut favoriser l'apparition de HIC, plus la teneur en soufre du matériau du corps du tuyau est élevée, plus il est facile de produire du HIC. De plus, les performances anti-SSC des canalisations à haute teneur en soufre sont médiocres.
. Élément Mn
Afin de garantir la teneur en carbone de l'acier pour pipelines de haute qualité, le manganèse est généralement utilisé pour améliorer sa résistance. L’influence du manganèse sur la résistance HIC de l’acier des pipelines est principalement divisée en trois types :
Acier pour tubes de canalisation laminé à chaud avec une teneur en carbone de 0,05 % ~ 0. 15 %
Lorsque la teneur en manganèse est de 1. 0 %, la sensibilité HIC augmente brusquement :
Pour l'acier de canalisation trempé et revenu
Lorsque la teneur en manganèse atteint 1,6 %, la résistance élevée de l'acier n'est pas affectée de manière significative par le manganèse.
Dans le cas où la teneur en carbone est inférieure à 0,02 %
Si le carbone est inférieur à 0,02 %, même si la teneur en manganèse dépasse 2,0 %, le tuyau présente toujours une bonne résistance HIC.
Exigence de dureté du tuyau de service acide
La dureté du tuyau de service acide est stricte, car la valeur de dureté a une grande influence sur le HIC. Les résultats montrent que dans les aciers à faible et moyenne résistance, plus la résistance du matériau est élevée, plus la dureté est grande, plus la sensibilité HIC est forte.
Essai de corrosion
Dans API 5L pour les conduites de service acides, la valeur de dureté du métal de base, de la soudure et de la zone chaude ne doit pas dépasser 250 HV10. La dureté du tuyau de service acide est plus stricte, car la valeur de dureté a un plus grand impact sur le HIC. La recherche montre que plus la résistance du matériau est élevée, plus la dureté est grande, plus la sensibilité HIC est forte dans les aciers à résistance faible et moyenne.
Propriétés mécaniques du tube API 5L pour service acide
