Kurze Zusammenfassung: Saure Betriebsventile werden für H2S-haltige Umgebungen ausgewählt, in denen anfällige metallische Materialien Spannungsrisse durch Sulfid und andere Formen wasserstoffbedingter Schäden erleiden können. Eine Bestellung sollte sich nicht nur auf die Formulierung „NACE-konform“ verlassen. Käufer sollten die tatsächliche Betriebsumgebung, den geltenden Sauerdienststandard, Ventilkomponenten im erforderlichen Umfang, Materialqualitäten und -bedingungen, Härte- oder Wärmebehandlungsbeschränkungen, Schweißanforderungen, spezielle Tests, Rückverfolgbarkeit und Dokumentation ermitteln. NACE MR0175/ISO 15156 ist in erster Linie mit der Öl- und Gasförderung und der Erdgasaufbereitung verbunden, während NACE MR0103/ISO 17945 sich mit der Raffinierung von saurem Erdöl und damit verbundenen Verarbeitungsumgebungen befasst. Für das konkrete Projekt muss der richtige Standard ausgewählt werden.

Der saure Service ist eines der wichtigsten Materialauswahlprobleme bei der Beschaffung von Öl- und Gasventilen. Schwefelwasserstoff oder H2S kann Bedingungen schaffen, unter denen bestimmte Stähle und Legierungen anfällig für umweltbedingte Risse werden, selbst wenn das Ventil über einen ausreichenden Nenndruck verfügt und die normale Druckprüfung im Werk bestanden hat.

Aus diesem Grund kann ein Ventil nicht allein deshalb als für den Einsatz in sauren Medien geeignet angesehen werden, weil es aus Kohlenstoffstahl, Edelstahl, geschmiedet oder für Hochdruck besteht oder mit einem Standardmaterialzertifikat geliefert wird.

Bei der technischen Überprüfung muss die tatsächliche H2S-haltige Umgebung zusammen mit der Materialqualität, dem metallurgischen Zustand, der Härte, der Wärmebehandlung, dem Schweißen, der Kaltumformung, der Komponentenfunktion, dem Spannungsniveau und der Projektspezifikation berücksichtigt werden.

Für industrielle Einkäufer lautet die zentrale Beschaffungsfrage daher nicht einfach: „Ist dieses Ventil NACE?“ Eine bessere Frage ist: Welcher Sauerservice-Standard gilt für welche Ventilkomponenten, unter welchen Umweltgrenzwerten und welche Nachweise muss der Lieferant erbringen?

Was sind saure Serviceventile?

Ein saures Serviceventil ist ein Industrieventil, dessen druckführende und andere spezifizierte metallische Komponenten für den Einsatz in einer H2S-haltigen Umgebung gemäß den geltenden Projektanforderungen ausgewählt, hergestellt und dokumentiert wurden.

Sauerservice kann auftreten in:

  • Öl- und Gasfördersysteme.
  • Anlagen zur Erdgasaufbereitung und -süßung.
  • Sammel- und Produktionspipelines.
  • Bohrlochkopf- und Upstream-Verarbeitungssysteme.
  • Raffinerieeinheiten mit feuchtem H2S.
  • Petrochemische oder verwandte Prozesssysteme, bei denen eine Sauer-Service-Spezifikation herangezogen wird.

Informationen zur Ventilauswahl für Gastransport, Kompressorstationen, Gasverarbeitung, Isolierung, Steuerung und verwandte Erdgasanwendungen finden Sie in unserem Erdgasventillösungen.

Die genaue Definition der Umgebung und der geltenden Materialbeschränkungen hängen von der geltenden Norm und den tatsächlichen Prozessbedingungen ab. Ein Lieferant sollte ein Ventil nicht allein aufgrund der H2S-Konzentration als problematisch einstufen, ohne die gesamte Projektbasis zu überprüfen.

NACE MR0175 / ISO 15156 vs. NACE MR0103 / ISO 17945

Einer der häufigsten Fehler beim Kauf von Sauerwasserventilen besteht darin, alle NACE-Normen für Sauerwasserventile als austauschbar zu betrachten.

Standardfamilie Hauptanwendungsrichtung Was Käufer verstehen sollten
NACE MR0175 / ISO 15156 Öl- und Gasförderung und Erdgasaufbereitung in H2S-haltigen Umgebungen Der Schwerpunkt liegt in seinem Anwendungsbereich auf der Auswahl und Qualifizierung von metallischen Werkstoffen, die gegen H2S-bedingte Rissmechanismen beständig sind
NACE MR0103 / ISO 17945 Saure Erdölraffinierung und damit verbundene Verarbeitungsumgebungen Legt Materialanforderungen fest, die in erster Linie auf die Beständigkeit gegen Sulfid-Spannungsrisse in entsprechenden Raffinerieumgebungen abzielen

NACE MR0175/ISO 15156 sollte nicht automatisch für jedes nachgeschaltete Raffinerieventil angegeben werden. Ebenso sollte NACE MR0103 nicht automatisch MR0175/ISO 15156 für vorgelagerte Produktionsanlagen ersetzen.

Der Käufer, EPC-Auftragnehmer oder Projektmaterialingenieur sollte den richtigen Standard basierend auf der Anlage, der Prozessumgebung und den maßgeblichen Projektspezifikationen ermitteln.

ISO 15156 ergänzt und ersetzt nicht die relevanten Ventilkonstruktionsvorschriften, Materialnormen, Druck-Temperatur-Anforderungen und andere Konstruktionsregeln. Ein Ventil benötigt immer noch die richtige Konstruktionsnorm, Druckstufe, Materialspezifikation, Prüfung und Dokumentation.

Warum „NACE-konformes Ventil“ keine vollständige Spezifikation ist

Der Ausdruck „NACE-konform“ wird häufig in Armaturenangeboten verwendet, kann jedoch allein schon mehrdeutig sein.

Möglicherweise bleiben Fragen unbeantwortet wie:

  • MR0175/ISO 15156 oder MR0103/ISO 17945?
  • Welche Edition ist vertraglich anwendbar?
  • Welche Ventilkomponenten sind im Lieferumfang enthalten?
  • Sind nur benetzte Druckteile enthalten oder fallen Schaft, Schrauben, Verkleidung, Federn, Stifte und andere Komponenten ebenfalls in den Geltungsbereich?
  • Welche Materialbeschaffenheit und Wärmebehandlung sind erforderlich?
  • Welche Härtebeschränkungen gelten für jedes Material?
  • Sind Reparaturschweißungen erlaubt?
  • Sind Schweißverfahren oder Schweißhärtekontrollen erforderlich?
  • Ist ein HIC-Test erforderlich?
  • Ist eine SSC-Qualifikationsprüfung erforderlich?
  • Welche Materialzeugnisse und Prüfprotokolle sind erforderlich?

Eine gute Einkaufsspezifikation für Sour-Service sollte diese Fragen beantworten, bevor mit der Herstellung begonnen wird.

Wie H2S Ventilmaterialien beschädigen kann

H2S-haltige wässrige Umgebungen können zu verschiedenen Formen des umweltgestützten Crackens beitragen. Der genaue Mechanismus hängt vom Material, der Spannung, der Mikrostruktur, der Umgebung und dem metallurgischen Zustand ab.

Sulfidspannungsrissbildung (SSC)

SSC ist eine Form der Rissbildung, die mit anfälligem Material, Zugspannung und einer H2S-haltigen Umgebung einhergeht. Hohe Härte, hohe Festigkeit, ungeeignete Wärmebehandlung, Kaltumformung, Schweißeffekte und Eigenspannungen können die Anfälligkeit für bestimmte Stähle und Bauteile erhöhen.

Dies ist einer der Gründe dafür, dass saure Servicespezifikationen oft nicht nur den nominellen Legierungsgrad, sondern auch die Härte und den metallurgischen Zustand kontrollieren.

Wasserstoffinduziertes Cracken (HIC)

Wasserstoffinduzierte Risse können entstehen, wenn durch Korrosion erzeugter Wasserstoff in anfälligen Stahl eindringt und sich an inneren Strukturen wie Einschlüssen oder anderen Einschlussstellen ansammelt.

HIC und SSC sind nicht derselbe Mechanismus, und eine allgemeine Aussage, dass ein Material „NACE-konform“ ist, bedeutet nicht automatisch, dass ein separater projektspezifischer HIC-Test durchgeführt wurde.

Spannungsorientiertes wasserstoffinduziertes Cracken (SOHIC)

Bei SOHIC handelt es sich um wasserstoffbedingte Risse, die durch angelegte oder verbleibende Zugspannung beeinflusst werden. Verschweißte Bereiche und Wärmeeinflusszonen können besondere Aufmerksamkeit erfordern, wenn in der Projektspezifikation ein SOHIC-Risiko identifiziert wird.

Spannungsrisskorrosion und andere H2S-bedingte Schäden

Bei korrosionsbeständigen Legierungen und anderen Materialien kann die anwendbare saure Umgebung zusätzliche umweltbedingte Rissbildungsaspekte mit sich bringen. Die Materialauswahl muss sich daher an den zulässigen Umweltgrenzen und -bedingungen orientieren, die in der geltenden Norm definiert sind, und nicht an einer allgemeinen Annahme der Korrosionsbeständigkeit.

Welche Servicedaten sollten Käufer angeben?

Die Auswahl des Sauer-Service-Materials erfordert mehr Informationen als die Aussage „Medium: Erdgas“.

Abhängig vom Projekt und der geltenden Norm sind für die technische Prüfung möglicherweise Informationen erforderlich wie:

  • Prozessmedium und Zusammensetzung.
  • Vorhandensein von freiem Wasser oder wässriger Phase.
  • H2S-Gehalt und Grundlage des Projekts zur Bewertung der sauren Umgebung.
  • Betriebs- und Auslegungsdruck.
  • Betriebs- und Auslegungstemperatur.
  • pH-Wert, sofern zutreffend.
  • Chloridkonzentration, sofern für die ausgewählte Legierung relevant.
  • CO2 und ggf. andere korrosive Bestandteile.
  • Gegebenenfalls elementarer Schwefel oder andere spezielle Verunreinigungen.
  • Ventilposition und Servicefunktion.
  • Störungs- oder Abschaltbedingungen, die zu einer schwierigeren Umgebung führen können.

Der Lieferant sollte fehlende Sauerservice-Bedingungen nicht erfinden. Wenn das Projekt nicht genügend Umweltinformationen liefert, um die Eignung des Materials zu bestätigen, sollte vor der endgültigen Materialauswahl eine Klärung eingeholt werden.

Materialauswahl für Sauerwasserventile nach Komponente

Ein Ventil ist eine Anordnung verschiedener metallischer und nichtmetallischer Komponenten. Daher sollte die Eignung für Sour-Service Komponente für Komponente überprüft werden.

Karosserie und Motorhaube

Je nach Betriebsbedingungen und Projektanforderungen können Kohlenstoffstahl, niedriglegierter Stahl, Edelstahl, Duplex-Edelstahl, Nickellegierungen und andere Materialien verwendet werden.

Bei druckhaltigen Teilen aus Kohlenstoffstahl und niedriglegiertem Stahl sollten Materialfestigkeit, Härte, Wärmebehandlung, Schweißen, Reparaturzustand und geltende Grenzwerte für den Einsatz im sauren Bereich gemeinsam überprüft werden.

Weitere Grundsätze zur Auswahl von Körpermaterialien finden Sie im Leitfaden zur Auswahl von Ventilmaterialien.

Schaft, Kugel, Tor, Scheibe, Stecker, Sitzring und andere Verkleidungen

Innere Ventilteile können sowohl mechanischer Belastung als auch direkter Prozessbeanspruchung ausgesetzt sein. Ein geeignetes Gehäusematerial garantiert nicht, dass Schaft, Kugel, Keil, Scheibe, Stopfen, Sitzring, Feder, Stift oder Führung für die gleiche saure Umgebung geeignet sind.

Beispielsweise müssen Schaftmaterialien mit höherer Festigkeit möglicherweise sorgfältig geprüft werden, da Materialstärke, Härte, Wärmebehandlung und Umgebungsgrenzwerte die Rissbeständigkeit beeinflussen können.

Die Auswahl des Verkleidungsmaterials sollte daher auf der tatsächlichen Komponente und Dienstleistung basieren und nicht auf einer einzigen generischen „NACE-Verkleidungsbeschreibung“. Siehe die Auswahlhilfe für Ventilbesatzmaterialien für einen breiteren Kontext der Beschnittauswahl.

Verschrauben

Das Schrauben erfordert besondere Aufmerksamkeit, da nicht alle Schrauben der gleichen Prozessbelastung ausgesetzt sind.

Für interne Verschraubungen, benetzte Verschraubungen, externe Verschraubungen, die einer austretenden sauren Umgebung ausgesetzt sind, und vollständig isolierte externe Verschraubungen können unterschiedliche Projektanforderungen gelten.

Der Käufer sollte angeben, ob für externe Verschraubungen strenge Serviceanforderungen gelten, anstatt davon auszugehen, dass jeder Lieferant den Geltungsbereich auf die gleiche Weise interpretiert.

Schweißnähte und Reparaturschweißungen

Durch Schweißen können lokale Härte, Eigenspannung, Mikrostruktur und Eigenschaften der Wärmeeinflusszone verändert werden. Sour-Service-Projekte können daher Anforderungen stellen an:

  • Qualifizierung des Schweißverfahrens.
  • Grundmaterial und Füllmaterial.
  • Bei Bedarf vorwärmen und nach dem Schweißen behandeln.
  • Standorte für Härtemessungen.
  • Reparaturschweißen.
  • NDT nach Schweißen oder Reparatur.
  • Rückverfolgbarkeit reparierter Bereiche.

Reparaturschweißen sollte nicht akzeptiert oder verboten werden. Die geltenden Materialspezifikationen und Projektanforderungen sollten festlegen, was zulässig ist.

Aufpanzerung und Overlay

Durch Aufpanzerung und korrosionsbeständige Überzüge kann die Verschleiß- oder Korrosionsleistung verbessert werden, das Gesamtsystem muss jedoch noch einer technischen Überprüfung unterzogen werden, um einen harten Einsatz zu gewährleisten.

Grundmaterial, Verdünnung, Wärmeeintrag, Härte, aufgetragene Legierung, Endbearbeitung, Schweißverfahren und Umweltverträglichkeit können alle relevant sein.

Sitze, Dichtungen, Packungen und Dichtungen

NACE MR0175/ISO 15156 und MR0103/ISO 17945 sind hauptsächlich Normen für metallische Werkstoffe. Nichtmetallische Sitze, Dichtungen, O-Ringe, Packungen und Dichtungen müssen noch entsprechend dem tatsächlichen Prozessmedium, der H2S-Exposition, dem Druck, der Temperatur, dem Dekompressionsverhalten, der chemischen Kompatibilität und den Projektspezifikationen ausgewählt werden.

Eine Prüfung metallischer Werkstoffe qualifiziert Elastomere oder Polymere nicht automatisch für den Einsatz in Sauergas.

Härtekontrolle: Warum eine universelle HRC-Zahl gefährlich ist

Die Härte ist eine der offensichtlichsten Anforderungen an die Beschaffung von Sauerteigprodukten und wird auch am häufigsten zu stark vereinfacht.

Für viele Anwendungen im Bereich der Kohlenstoff- und niedriglegierten Stähle gelten zwar Härtebeschränkungen, der genaue zulässige Wert hängt jedoch vom Material, der Produktform, der Wärmebehandlung, den Schweißbedingungen, der Komponente und der geltenden Norm ab.

Daher sollten Käufer nicht davon ausgehen, dass eine Härtezahl allgemein für Ventilgehäuse, Oberteile, Schmiedeteile, Spindeln, Schrauben, Schweißmetalle, Wärmeeinflusszonen, Edelstahl oder korrosionsbeständige Legierungen gilt.

Eine bessere Kaufanforderung identifiziert den maßgeblichen Sauerservice-Standard und den anwendbaren Materialzustand und erfordert dann eine Härteüberprüfung, sofern diese Norm oder das Projekt dies vorschreibt.

Härteprüfung von sauren Ventilkomponenten zur H2S-Materialkontrolle
Härte und metallurgischer Zustand sollten anhand der geltenden Material- und Sauerbetriebsanforderungen und nicht anhand eines universellen Härtewerts überprüft werden.

Wärmebehandlung und Materialzustand sind von Bedeutung

Zwei Komponenten mit derselben nominellen Materialgüte können eine unterschiedliche Eignung für den Einsatz im sauren Bereich aufweisen, wenn ihre Wärmebehandlung, Härte, Kaltumformung, Mikrostruktur oder Herstellungsgeschichte unterschiedlich sind.

Bei der Projektprüfung müssen möglicherweise normalisierte, normalgeglühte und vergütete, vergütete, lösungsgeglühte oder andere erforderliche Bedingungen bestätigt werden. ggf. maximal zulässige Kaltarbeit; Wärmebehandlung nach dem Schweißen, sofern erforderlich; Wärmebehandlungsaufzeichnungen; und Endhärte nach der Herstellung oder dem Schweißen.

Aus diesem Grund sollte die Materialbezeichnung auf einem MTC nicht die einzige Abnahmeprüfung bei saurem Service sein.

Ist für jedes Sauerwasserventil eine HIC-Prüfung erforderlich?

Nein.

HIC-Tests sind nicht automatisch für jedes Ventil erforderlich, nur weil NACE MR0175/ISO 15156 spezifiziert ist.

Wenn ein Projekt speziell die Bewertung von Kohlenstoff- oder niedriglegiertem Stahl auf seine Beständigkeit gegen wasserstoffinduzierte Rissbildung erfordert, kann für anwendbare Produktformen und Projektbedingungen eine anerkannte Prüfmethode wie NACE TM0284 herangezogen werden.

Der Käufer sollte festlegen, welches Material HIC-Tests erfordert, die anwendbare Testmethode und -ausgabe, die Probenahmebasis, die Akzeptanzkriterien, ggf. wärmespezifische Testanforderungen, die Laborqualifikation und die Berichtsanforderungen.

Gehen Sie nicht davon aus, dass ein Standard-MTC eine HIC-Resistenz nachweist, es sei denn, die erforderlichen HIC-Test- und Abnahmeergebnisse sind tatsächlich dokumentiert.

SSC-Qualifikationstest

NACE TM0177 bietet standardisierte Labormethoden zur Bewertung der Beständigkeit von Metallen gegenüber Sulfidspannungsrissen und Spannungsrisskorrosion in H2S-Umgebungen.

Allerdings handelt es sich bei TM0177 um einen Testmethodenstandard. Ob Qualifizierungstests erforderlich sind, welche Methode verwendet wird, welche Probenbedingungen gelten und welche Abnahmegrundlage erforderlich ist, sollte aus der entsprechenden Materialqualifizierungsroute oder Projektspezifikation hervorgehen.

Routinemäßige Produktionsventile sollten nicht Ad-hoc-Sauergas-Labortests unterzogen werden, nur weil eine Ausschreibung den Hinweis „NACE erforderlich“ enthält.

PMI-, MTC- und Sour-Service-Materialverifizierung

Eine positive Materialidentifizierung kann bei Bedarf zur Überprüfung der Legierungsidentität beitragen, PMI beweist jedoch nicht die vollständige Einhaltung der Sauer-Service-Vorgaben.

PMI kann die Legierungschemie für ausgewählte Komponenten bestätigen, während die Eignung für den Einsatz im sauren Bereich auch von der Materialqualität, der Produktform, der Wärmebehandlung, der Härte, der Kaltumformung, den Schweißbedingungen, den Umgebungsgrenzen und den erforderlichen Qualifikationstests abhängen kann.

Informationen zum Umfang und zu den Einschränkungen von PMI finden Sie im Leitfaden zum PMI-Testen von Ventilen.

PMI- und Materialrückverfolgbarkeitsprüfung für saure Serviceventilkomponenten
PMI kann die Legierungsüberprüfung unterstützen, aber die Eignung für den Sauerbetrieb hängt auch von Härte, Wärmebehandlung, Schweißbedingungen, Umgebungsgrenzwerten und anderen Projektanforderungen ab.

Welche Dokumentation sollte angefordert werden?

Das erforderliche Dokumentationspaket hängt vom Projekt ab, aber Bestellungen für Sauerwasserventile können eine Kombination aus Folgendem erfordern:

  • Materialprüfzeugnisse für druckführende und spezifizierte medienberührte Bauteile.
  • Schmelzennummer oder Chargenrückverfolgbarkeit.
  • Materialliste oder Stückliste zur Identifizierung von Sauer-Service-Komponenten.
  • Aufzeichnungen über die Wärmebehandlung, sofern erforderlich.
  • Protokolle zur Härteprüfung.
  • PMI-Berichte, sofern angegeben.
  • WPS, PQR oder Schweißprotokolle, sofern erforderlich.
  • Aufzeichnungen zur Schweißhärte, sofern angegeben.
  • ZfP-Berichte für anwendbare Gussteile, Schmiedeteile, Schweißnähte oder Reparaturen.
  • HIC-Testberichte, sofern vertraglich erforderlich.
  • SSC-Qualifikationsnachweise, soweit vertraglich erforderlich.
  • Druck- und Sitzdichtheitsprüfberichte.
  • Genehmigtes Datenblatt und Zeichnung.
  • ITP- und Inspektionsfreigabeaufzeichnungen.
  • Gegebenenfalls projektspezifische Konformitätserklärung.

Ein generisches Zertifikat mit der Aussage „NACE-konform“ ohne Rückverfolgbarkeit der Komponenten, geltende Standards, Materialzustand oder unterstützende Aufzeichnungen reicht möglicherweise nicht für die Genehmigung eines EPC-Dokuments aus.

Eine umfassendere Übersicht über das Dokumentpaket finden Sie unter Ventilzertifikate und Qualitätsdokumente.

Wie die Sour-Service-Anforderungen im ITP aussehen sollten

Wichtige Sauerservicekontrollen sollten vor der Herstellung geplant und nicht erst bei der Endkontrolle überprüft werden.

Die genehmigte ITP kann die Überprüfung von Materialspezifikationen und MTCs, die Überprüfung der Wärmebehandlung, die Härteprüfung, PMI (sofern erforderlich), die Überprüfung von Schweiß- und Reparaturverfahren, die zerstörungsfreie Prüfung nach Reparatur oder Schweißen (sofern erforderlich), die Überprüfung von HIC- oder SSC-Qualifikationsberichten (sofern erforderlich), Druckprüfungen sowie die Überprüfung und Freigabe der endgültigen Dokumente umfassen.

Wenn der Käufer oder ein externer Prüfer bei einer bestimmten Inspektion anwesend sein muss, sollte der Interventionspunkt im angegebenen Bereich festgelegt werden Ventilinspektions- und Testplan bevor die Aktivität stattfindet.

Unser Service-Ventil-Dokumentationspaket mit Materialhärte-PMI und Inspektionsprotokollen
Ein Sauer-Service-Ventildossier sollte auf die gelieferten Komponenten rückverfolgbar bleiben und nur die Material-, Inspektions- und Qualifizierungsaufzeichnungen enthalten, die tatsächlich für das Projekt erforderlich sind.

Häufige Fehler bei der Beschaffung von Sauerwasserventilen

1. Nur „NACE-Ventil erforderlich“ schreiben

Dadurch werden nicht der richtige Standard, Komponentenumfang, Materialbeschränkungen oder Dokumentationsanforderungen identifiziert.

2. Behandlung von MR0175 und MR0103 als derselbe Standard

Sie adressieren unterschiedliche primäre Anwendungsumgebungen. Das Projekt sollte den richtigen Standard identifizieren.

3. Anwenden einer Härtegrenze auf jedes Material

Die Härteanforderungen hängen vom Material, der Produktform, der Komponente, der Wärmebehandlung und der geltenden Norm ab.

4. Nur das Gehäusematerial prüfen

Der Vorbau, die Verkleidung, die Schrauben, die Schweißnähte, die Federn, die Stifte und andere freiliegende Metallteile müssen möglicherweise ebenfalls einer gründlichen Überprüfung unterzogen werden.

5. Vorausgesetzt, Edelstahl ist automatisch geeignet

Korrosionsbeständige Legierungen unterliegen umweltbedingten und metallurgischen Einschränkungen. Der Legierungsname allein beweist nicht, dass er für den Einsatz in sauren Umgebungen geeignet ist.

6. Angenommen, PMI weist die NACE-Konformität nach

PMI überprüft hauptsächlich die Legierungschemie. Härte, Wärmebehandlung, Rissbeständigkeit, Schweißzustand oder vollständige Umweltqualifikation werden nicht überprüft.

7. Anfordern von HIC-Tests ohne Festlegung des Materials und der Akzeptanzbasis

HIC-Tests sollten an die anwendbare Produktform, Testmethode, den Probenahmeplan und die Projektabnahmekriterien gebunden sein.

8. Ignorieren des externen Verschraubungsbereichs

Der Käufer sollte klären, ob die externe Verschraubung den Anforderungen an den Sauerbetrieb auf der Grundlage der Exposition und der Projektphilosophie genügen muss.

9. Überprüfung der Sour-Service-Anforderungen nur bei FAT

Mit FAT sind Materialbeschaffung, Wärmebehandlung, Schweißen und Komponentenfertigung bereits abgeschlossen. Kritische Anforderungen müssen vor der Produktion bestätigt werden.

10. Akzeptieren eines nicht auffindbaren „NACE-Zertifikats“

Der Konformitätsnachweis sollte die tatsächlich gelieferten Ventilkomponenten mit den in der Bestellung geforderten Material- und Inspektionsaufzeichnungen in Verbindung bringen.

RFQ-Checkliste für Sauer-Service-Ventile

RFQ-Artikel Was der Käufer bereitstellen oder bestätigen sollte
Ventiltyp Kugel-, Schieber-, Kugel-, Rückschlag-, Stopfen-, Steuerventil, DBB oder anderes Design
Größe und Druckstufe DN / NPS und Klasse / PN
Prozessmedium Gas, Flüssigkeit, mehrphasige Flüssigkeit, Kohlenwasserstoffzusammensetzung und relevante Verunreinigungen
Sauer-Service-Umgebung Projektdefinierter H2S-Zustand und andere für die Materialauswahl erforderliche Parameter
Druck und Temperatur Betriebs-, Design-, maximale, minimale und relevante Umkippbedingungen
Anwendbarer Standard NACE MR0175/ISO 15156, NACE MR0103/ISO 17945 oder andere Projektanforderungen
Standardausgabe Vertraglich geltende Edition bzw. Projektspezifikation
Komponentenumfang Karosserie, Motorhaube, Verkleidung, Vorbau, Schrauben, Federn, Stifte, Schweißnähte, Überzüge oder andere spezifizierte Komponenten
Materialien Erforderliche Qualitäten, Produktformen und metallurgischer Zustand
Härte Anwendbare bauteilspezifische Härteanforderungen und Prüfmethode
Sonderprüfung HIC-, SSC-Qualifikations-, PMI-, NDT-, Schweißnahthärte- oder andere Tests nur bei Bedarf
Schweißen Reparaturbeschränkungen, WPS/PQR, PWHT, Härte, NDT und Rückverfolgbarkeitsanforderungen
Inspektion Herstellerinspektion, Käuferzeuge, Inspektion durch Dritte, Hold- oder Witness-Points
Dokumentation MTC, Wärmebehandlung, Härte, PMI, HIC/SSC-Aufzeichnungen, NDT, Testberichte, Zeichnungen und gegebenenfalls das endgültige Dossier

Wichtige Standards für Sauerwasserventilprojekte

Der genaue Standardsatz hängt vom Projekt ab. Zu den gängigen Referenzen gehören:

  • NACE MR0175 / ISO 15156: Auswahl und Qualifizierung metallischer Werkstoffe für H2S-haltige Umgebungen bei der Öl- und Gasförderung und Erdgasaufbereitung im definierten Umfang.
  • NACE MR0103 / ISO 17945: Anforderungen an metallische Werkstoffe für die Beständigkeit gegen Sulfidspannungsrisse in anwendbaren sauren Erdölraffinierungs- und verwandten Verarbeitungsumgebungen.
  • NACE TM0177: Laborprüfung von Metallen auf Beständigkeit gegen Sulfid-Spannungsrisse und Spannungsrisskorrosion in H2S-Umgebungen.
  • NACE TM0284: Bewertung geeigneter Pipeline- und Druckbehälterstähle hinsichtlich ihrer Beständigkeit gegen wasserstoffinduzierte Rissbildung.
  • Anwendbare Ventildesign- und Prüfnormen: API-, ASME-, ISO- oder projektspezifische Standards bleiben zusätzlich zu den Materialanforderungen für den Sauerbetrieb notwendig.

Da diese Standards eingehalten werden und die Projekteditionen unterschiedlich sein können, sollte in der Bestellung die vertraglich geltende Edition angegeben werden. Kopieren Sie keine Härtegrenzen, Umgebungsgrenzen oder Legierungsbeschränkungen aus nicht verwandten Projekten.

Abschließende Empfehlungen für Industriekäufer

Die Beschaffung von Sour-Service-Ventilen ist in erster Linie ein Problem der Material- und Umweltkontrolle und kein Problem der Etikettenauswahl.

Eine technisch vertretbare Bestellung sollte den tatsächlichen H2S-Betriebszustand mit dem richtigen Standard in Verbindung bringen und dann die erforderlichen Materialien, den Komponentenumfang, den metallurgischen Zustand, die Härte, Schweißkontrollen, Tests, Inspektionen und Dokumentation definieren.

Geben Sie für Angebote für Sauerwasserventile Ventiltyp, Größe, Druckklasse, H2S-Betriebsdaten, Betriebs- und Konstruktionsbedingungen, anwendbare NACE/ISO-Norm, Anforderungen an Gehäuse- und Innengarniturmaterialien, Härteanforderungen, Schweißbeschränkungen, spezielle Tests, Inspektionspunkte und den Umfang der endgültigen Dokumentation mit der Angebotsanfrage an.

FAQ

Was ist ein saures Serviceventil?

Ein Sauerwasserventil ist ein Ventil, dessen spezifizierte Metallkomponenten für eine H2S-haltige Umgebung entsprechend der geltenden Sauerwassernorm und den Projektanforderungen ausgewählt und kontrolliert werden. Die vollständige Anforderung kann Materialqualität, Wärmebehandlung, Härte, Schweißen, Prüfung, Rückverfolgbarkeit und Dokumentation umfassen.

Wofür wird NACE MR0175 / ISO 15156 verwendet?

NACE MR0175/ISO 15156 befasst sich innerhalb seines definierten Geltungsbereichs mit der Auswahl und Qualifizierung metallischer Werkstoffe für H2S-haltige Umgebungen bei der Öl- und Gasförderung sowie der Erdgasaufbereitung. Es ergänzt und ersetzt nicht die geltenden Ventilkonstruktions- und Konstruktionsnormen.

Was ist der Unterschied zwischen NACE MR0175 und NACE MR0103?

MR0175/ISO 15156 wird hauptsächlich mit der Öl- und Gasförderung und der Erdgasaufbereitung in Verbindung gebracht. MR0103/ISO 17945 befasst sich mit anwendbaren sauren Erdölraffinierungs- und zugehörigen Verarbeitungsumgebungen. Das Projekt sollte ermitteln, welche Standards gelten, anstatt sie als austauschbar zu behandeln.

Bedeutet NACE-Konformität immer maximal 22 HRC?

Nein. Es ist unsicher, für jedes Ventilmaterial und jede Ventilkomponente einen einheitlichen Härtewert anzuwenden. Die Härteanforderungen hängen vom Material, der Produktform, der Wärmebehandlung, der Komponente, den Schweißbedingungen, der geltenden Norm und der Projektspezifikation ab.

Benötigt jedes saure Serviceventil einen HIC-Test?

Nein. HIC-Tests sind nur dann erforderlich, wenn das entsprechende Projekt oder die Materialspezifikation dies erfordert. Der Käufer sollte das Material, die Testmethode, die Probenahme, die Akzeptanzkriterien und die Berichtsanforderungen definieren.

Beweist PMI, dass ein Ventil NACE-konform ist?

Nein. PMI kann die Legierungschemie überprüfen, wenn dies spezifiziert ist, aber die Eignung für den Einsatz in sauren Medien kann auch von der Härte, der Wärmebehandlung, der Kaltumformung, dem Schweißen, dem Materialzustand, den Umgebungsgrenzwerten und den Qualifikationstests abhängen.

Welche Unterlagen sollte ich für ein Sauerwasserventil anfordern?

Je nach Projekt können die Dokumente MTCs, Wärmerückverfolgbarkeit, Wärmebehandlungsaufzeichnungen, Härteberichte, PMI-Berichte, Schweißaufzeichnungen, NDT-Berichte, HIC- oder SSC-Qualifizierungsberichte (sofern erforderlich), Drucktestberichte, genehmigte Zeichnungen, ITP-Aufzeichnungen und projektspezifische Compliance-Dokumentation umfassen.