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Guardar en la lista de lectura Por Nicholas Woodroof, editor técnico de Oilfield, lun., 12 de agosto de 2019 3:00 p. m.
Los sistemas hidráulicos y de instrumentación (H&I) son instalaciones vitales y, a menudo, muy grandes, tanto en plantas terrestres como en aplicaciones marinas en alta mar. Los sistemas hidráulicos y de instrumentación (H&I) son instalaciones vitales y, a menudo, muy grandes, tanto en plantas terrestres como en aplicaciones marinas en alta mar. Sistemas de control y control (H&I) крупными установками как на наземных предприятиях, так и на морских морских установках. Los sistemas hidráulicos y de instrumentación (H&I) son instalaciones vitales y, a menudo, muy grandes, tanto en instalaciones en tierra como en alta mar.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 (HeI) важны и часто очень велики как на наземных предприятиях, так и на морских морских установках. Los sistemas hidráulicos y de instrumentación (H&I) son importantes y, a menudo, muy grandes en instalaciones tanto en tierra como en alta mar.Por lo general, consisten en kilómetros de acero inoxidable de alta calidad, aleaciones a base de níquel o tuberías de cobre con tolerancias dimensionales estrechas.Los tubos están conectados a accesorios, cada uno de los cuales está hecho con alta precisión y es costoso.Por lo tanto, no es de extrañar que las empresas de ingeniería y los propietarios de las instalaciones se esfuercen por encontrar las soluciones de materiales más económicas sin comprometer la calidad y la durabilidad de la instalación.
Al elegir el material para las instalaciones de H&I en las regiones del interior, la aleación más utilizada es el acero inoxidable de tipo 316L (UNS S31603) con accesorios a juego. Al elegir el material para las instalaciones de H&I en las regiones del interior, la aleación más utilizada es el acero inoxidable de tipo 316L (UNS S31603) con accesorios a juego. При выборе материала для установок H&I во внутренних регионах наиболее часто используемым сплаво м является нержавеющая сталь типа 316L (UNS S31603) с соответствующими фитингами. Al seleccionar el material para las instalaciones de H&I en el interior, la aleación más utilizada es el acero inoxidable tipo 316L (UNS S31603) con accesorios a juego.(UNS S31603)316L При выборе материалов для установок H&I во внутренних районах чаще всего используется сплав из не ржавеющей стали типа 316L (UNS S31603) с соответствующими фитингами. Al elegir los materiales para las instalaciones de H&I en el interior, la aleación de acero inoxidable 316L (UNS S31603) con accesorios a juego es la más utilizada.A menos que existan condiciones específicas relacionadas con la planta que requieran atención especial, esto proporcionará al sistema suficiente resistencia a la corrosión para adaptarse al entorno en el que se encuentra, proporcionando una solución rentable a largo plazo.Sin embargo, en el caso de instalaciones en tierra o en alta mar, las condiciones son significativamente diferentes, ya que el sistema estará sujeto a olas que provocan la formación de depósitos de sal en las tuberías y superficies de conexión.
La corrosión ocurre naturalmente cuando los metales están expuestos a sustancias corrosivas.Una vez que comienza la corrosión, la tasa de corrosión está controlada por varios factores, incluida la temperatura de la aleación metálica y la concentración de corrosivos.En el medio marino, altas concentraciones de cloruros pueden iniciar procesos de corrosión en aceros inoxidables y aleaciones a base de níquel.En consecuencia, los grados de acero inoxidable más utilizados en aguas interiores no son adecuados para estas condiciones costeras y de alta mar.
En el entorno marino, el acero inoxidable está sujeto a dos formas principales de daño local: corrosión por picaduras y grietas.Las picaduras forman corrosión localizada que puede causar fugas en la tubería cuando se rompe la pared de la tubería.La corrosión por grietas ocurre cuando el acceso de oxígeno a un espacio estrecho localizado es limitado, lo que resulta en corrosión dentro de la grieta. Con respecto a los equipos de H&I, la corrosión por picaduras se ve comúnmente en los tubos y accesorios, mientras que la corrosión por grietas ocurre con mayor frecuencia debajo de las abrazaderas o en el interior de los accesorios. Con respecto a los equipos de H&I, la corrosión por picaduras se ve comúnmente en los tubos y accesorios, mientras que la corrosión por grietas ocurre con mayor frecuencia debajo de las abrazaderas o en el interior de los accesorios. Что касается оборудования H&I, точечная коррозия обычно наблюдается на трубах и фитингах, в то вр емя как щелевая корррозия чаще всего возникает под хомутами или внутри фитингов. Con respecto a los equipos de H&I, las picaduras se observan comúnmente en tuberías y accesorios, mientras que la corrosión por grietas ocurre con mayor frecuencia debajo de las abrazaderas o en el interior de los accesorios.对于H&I 设备，点蚀常见于管材和管件上，而缝隙腐蚀最常发生在夹具下方或内部管件上。 HOLA Для оборудования H&I питтинговая коррозия характерна для труб и фитингов, в то время как щелевая коррозия чаще всего возникает под арматурой или на внутренних фитингах. Para los equipos de H&I, la corrosión por picaduras es común en tuberías y accesorios, mientras que la corrosión por grietas ocurre con mayor frecuencia debajo de las barras de refuerzo o en los accesorios internos.En caso de corrosión severa en grietas dentro de la junta mientras el sistema está bajo presión, la junta puede aflojarse y convertirse en un proyectil peligroso.En las piezas de acero inoxidable 316L cargadas, el agrietamiento por corrosión bajo tensión de cloruro puede ocurrir si la temperatura ambiente es alta o si el fluido del proceso dentro de la tubería está caliente.Las tensiones en el material pueden ser causadas por cargas externas o trabajo en frío del material, y una ruptura de la tubería conducirá a la falla completa de esta parte del sistema.
Los procesos de corrosión pueden tener un impacto significativo en las plantas industriales, lo que genera costosos tiempos de inactividad, elevadas facturas de mantenimiento y, si no se detectan, daños potencialmente peligrosos y devastadores.A pesar de estos riesgos, los grados de acero inoxidable estándar, como el 316L, todavía se usan con frecuencia para estos entornos hostiles, quizás debido a la falta de alternativas, la falta de conciencia o los recortes de costos. Sin embargo, cuando se especifica una instalación H&I industrial en un entorno marino, la elección del grado de acero inoxidable es una consideración crucial. Sin embargo, cuando se especifica una instalación H&I industrial en un entorno marino, la elección del grado de acero inoxidable es una consideración crucial. Однако при выборе промышленной установки H&I в морской среде решающее значение имеет выбор марки н ержавеющей стали. Sin embargo, al seleccionar una instalación industrial de H&I en un entorno marino, la elección del grado de acero inoxidable es fundamental.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 промышленны х установок H&I en морской среде. Sin embargo, la elección del grado de acero inoxidable es una consideración importante al seleccionar instalaciones H&I industriales en ambientes marinos.
Una opción de tubería de acero inoxidable 316L con revestimiento de plástico es una alternativa al seleccionar material H&I para ambientes marinos. Una opción de tubería de acero inoxidable 316L con revestimiento de plástico es una alternativa al seleccionar material H&I para ambientes marinos. Выбор трубы из нержавеющей стали 316L с пластиковым покрытием является одной из альтернатив при выборе материала H&I для морской среды. La elección de la tubería de acero inoxidable 316L recubierta de plástico es una de las alternativas a la hora de elegir el material H&I para un entorno marino.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 пластиков ым покрытием. Al seleccionar material H&I para ambientes marinos, elija tubería de acero inoxidable 316L recubierta de plástico.Esta solución exhibe cierto grado de resistencia a la corrosión y un costo inicial más bajo en comparación con la elección de aceros inoxidables de alta aleación.Sin embargo, esta solución es a menudo insatisfactoria a largo plazo por varias razones.Primero, se debe quitar el revestimiento de plástico del metal en todos los lugares de montaje.Entonces será necesario proteger el accesorio con algún tipo de carcasa para limitar la corrosión, pero incluso entonces esta área siempre será el eslabón débil del sistema. También se requiere mucho cuidado durante la instalación y durante todo el período de servicio del sistema H&I para proteger el revestimiento de daños mecánicos. También se requiere mucho cuidado durante la instalación y durante todo el período de servicio del sistema H&I para proteger el revestimiento de daños mecánicos.También se requiere mucho cuidado durante la instalación y durante toda la vida útil del sistema de mantenimiento y reparación para proteger el revestimiento de daños mecánicos.在安装过程中和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。 HOLATambién se requiere mucho cuidado para proteger el revestimiento de daños mecánicos durante la instalación y durante la vida útil del sistema de mantenimiento y reparación.Las fugas dentro del revestimiento de plástico pueden exponer el metal subyacente con un alto riesgo de corrosión por grietas.Muchos revestimientos de plástico también se degradan cuando se exponen a la radiación ultravioleta (UV) de la luz solar, las altas temperaturas u otras condiciones atmosféricas, lo que puede hacer que se vuelvan quebradizos y finalmente se agrieten.
Como alternativa, los operadores de instalaciones en alta mar pueden cambiar a grados de acero inoxidable más aleados, cuyas propiedades químicas los hacen más resistentes a entornos agresivos.Las opciones más utilizadas son los grados austeníticos como el 904L, el 6Mo súper austenítico o el 625 con base de níquel, pero también se puede usar el 2507 súper dúplex (SD).En términos de picaduras, 904L tiene la vida útil más baja, 6Mo y 2507 tienen niveles similares de vida útil y la aleación 625 tiene la vida útil más alta.En términos de corrosión en grietas por agua de mar, 6Mo y Super Duplex tienen la misma resistencia y son muy superiores a 904L.Sin embargo, se ha informado que la aleación 625 en muchos casos tiene una resistencia sorprendentemente baja a la corrosión por grietas del agua de mar, lo que puede ser un problema, por ejemplo, debajo de las barras de refuerzo. También es importante que los accesorios utilizados para la instalación de H&I coincidan con el material del tubo, ya que el uso de accesorios de aleación inferior reducirá el rendimiento general del sistema H&I. También es importante que los accesorios utilizados para la instalación de H&I coincidan con el material del tubo, ya que el uso de accesorios de aleación inferior reducirá el rendimiento general del sistema H&I. Также важно, чтобы фитинги, используемые для установки H&I, соответствовали материалу трубы, по скольку использование фитингов из более низкого сплава снизит общую производительность системы HeI. También es importante que los accesorios utilizados para la instalación de H&I coincidan con el material de la tubería, ya que el uso de accesorios de menor aleación reducirá el rendimiento general del sistema H&I.同样重要的是，用于H&I 安装的配件应与管材相匹配，因为使用低合金配件会降低H&I 系统的整体性能。同样重要的是，用于H&I Также важно, чтобы фитинги, используемые для установки H&I, соответствовали трубкам, поскольку использование фитингов из низколегированного сплава может ухудшить общую производительность sistemas H&I. También es importante que los accesorios utilizados para instalar el H&I coincidan con la tubería, ya que el uso de accesorios de baja aleación puede degradar el rendimiento general del sistema H&I.Usar el racor correcto es especialmente importante para los racores de compresión donde el manguito y el cuerpo del racor deben ser lo suficientemente rígidos y fuertes para deformar la tubería.
Para comprender las características de los diferentes grados expuestos al entorno marino, llevamos a cabo un estudio de campo utilizando tuberías fabricadas con 316L, aleación 825, 904L y SD 2507. Las pruebas se realizaron en dos áreas costeras separadas: en la costa oeste de Suecia (clima templado) y en Florida (clima tropical).Las pruebas se realizaron durante 12 o 13 meses, y las muestras se expusieron al oleaje en ambos sitios.La matriz de prueba incluyó tubería con accesorios (no 825) y codos 316L para ver si promovería el agrietamiento por corrosión bajo tensión en materiales conformados en frío.Los accesorios utilizados en todas las pruebas se fabricaron con acero 316L.
Los resultados de las pruebas de campo muestran que el 316L y la aleación 825 no son opciones de material adecuadas para las instalaciones H&I marinas en ninguno de los entornos de prueba, ya que ambas aleaciones sufrieron una extensa corrosión por picaduras después de la prueba. Los resultados de las pruebas de campo muestran que el 316L y la aleación 825 no son opciones de material adecuadas para las instalaciones H&I marinas en ninguno de los entornos de prueba, ya que ambas aleaciones sufrieron una extensa corrosión por picaduras después de la prueba. Результаты полевых испытаний показывают, что 316L y сплав 825 не являются подходящим мат ериалом для морских установок H&I ни в одной из испытательных сред, так как оба сплава подверглись обширной точечной коррозии после испытаний. Los resultados de las pruebas de campo muestran que el 316L y la aleación 825 no son materiales adecuados para las instalaciones H&I marinas en ninguno de los entornos de prueba, ya que ambas aleaciones han experimentado picaduras extensas después de las pruebas.现场测试结果表明，在任何测试环境中，316L 和合金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。 Los resultados de las pruebas de campo muestran que, en cualquier entorno de prueba, el 316L y la aleación 825 no son una selección de material adecuada para los equipos H&I marinos, porque estas dos aleaciones sufrieron grandes picaduras después de la prueba. Результаты полевых испытаний показали, что как 316L, так и сплав 825 не являются подходящи м материалом для морских узлов H&I в любых условиях испытаний, поскольку оба сплава подверг лись обширной точечной коррозии после испытаний. Los resultados de las pruebas de campo mostraron que tanto el 316L como la aleación 825 no eran materiales adecuados para los ensamblajes marinos de H&I en ninguna de las condiciones de prueba, ya que ambas aleaciones sufrieron grandes picaduras después de la prueba.Aunque el 316L no estaba agrietado en la salida, se encontró corrosión en grietas en el tubo debajo del acoplamiento.Tenga en cuenta que el acoplamiento roscado modelo 316L se ha corroído en ambos puntos de control.En condiciones marinas moderadas frente a la costa de Suecia, el 904L mostró corrosión por picaduras menores en la tubería, pero no corrosión por grietas dentro de la unión.Super Duplex (SD) 2507 fue la única marca que no mostró corrosión por picaduras o grietas después de la prueba en condiciones tropicales de Florida.
A partir de las pruebas de campo, se puede concluir que para las regiones costeras templadas, el nivel mínimo de resistencia a la corrosión proporcionado por el 904L puede ser suficiente para algunas aplicaciones.Sin embargo, para condiciones más severas, las características de esta aleación serán insatisfactorias.En este caso, Super Duplex es la única aleación probada que no se corroe. La aleación 825 en realidad funciona un poco peor que la 316L y, por lo tanto, no se recomienda para sistemas H&I en entornos marinos. La aleación 825 en realidad funciona un poco peor que la 316L y, por lo tanto, no se recomienda para sistemas H&I en entornos marinos. Сплав 825 фактически работает немного хуже, чем 316L, и поэтому не рекомендуется для систем H&I в морской среде. La aleación 825 en realidad funciona un poco peor que la 316L y, por lo tanto, no se recomienda para sistemas H&I en entornos marinos.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 среде. La aleación 825 en realidad funciona un poco peor que la 316L y, por lo tanto, no se recomienda para sistemas H&I en entornos marinos.
La aleación 904L es un buen material para instalaciones costeras en climas templados.Sin embargo, para instalaciones en regiones tropicales, se deben considerar aleaciones de mayor calidad.Las opciones típicas para estas condiciones son SD 2507, Super Austenitic 6Mo o Alloy 625 como se indicó anteriormente.Desde el punto de vista del costo, el acero inoxidable súper dúplex será más económico que las otras dos opciones, además de la ventaja de un mayor límite elástico, lo que permite seleccionar tuberías con paredes más delgadas.Las principales desventajas asociadas con los tubos súper dúplex son que, debido a su alto límite elástico, son más difíciles de doblar en el campo y el número de fabricantes de accesorios es limitado.
En última instancia, el grado específico de material que debe seleccionarse dependerá del clima y las condiciones ambientales específicas en el sitio y la ubicación de la instalación.También puede haber restricciones en los grados aceptables, como si un operador se adhiere a un conjunto específico de estándares de la industria que definen o excluyen ciertas opciones de materiales.
En instalaciones H&I tropicales y en alta mar, SD (super dúplex) 2507 es la solución más atractiva, ya que no muestra corrosión por picaduras ni grietas durante las investigaciones de campo realizadas. En instalaciones H&I tropicales y en alta mar, SD (super dúplex) 2507 es la solución más atractiva, ya que no muestra corrosión por picaduras ni grietas durante las investigaciones de campo realizadas. В тропических и морских установках H&I SD (супердуплекс) 2507 является наиболее привлекательным ре шением, поскольку во время проведенных полевых исследований не было выявлено точечной или щел евой коррозии. En instalaciones tropicales y en alta mar, H&I SD (Super Duplex) 2507 es la solución más atractiva, ya que no se ha identificado corrosión por picaduras o grietas durante los estudios 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 ancerceе т наиболее привetro. полевых иссetro úne. SD (Super Duplex) 2507 es la solución más atractiva para las instalaciones de H&I en los trópicos y en alta mar, ya que no se ha identificado corrosión por picaduras o grietas durante los estudios de campo.Como se mencionó anteriormente, también tiene un alto límite elástico, lo que permite seleccionar tuberías con paredes más delgadas.El resultado es un sistema más liviano que tiene ventajas reales en una variedad de aplicaciones, como buques de carga o embarcaciones en alta mar sensibles al peso.
El uso de grados 6Mo ​​súper austeníticos sigue siendo común.Su resistencia a la corrosión es bastante alta en comparación con SD 2507 y las tuberías son más fáciles de manejar en el campo debido a su menor límite elástico.Tener múltiples proveedores de accesorios también puede haber sido una razón para esta clase.Debido al mayor costo de la aleación 625, este material generalmente solo se considera en casos muy especiales, como cuando la resistencia al agrietamiento por H2S es crítica.
Los resultados muestran que SD 2507 exhibe excelentes propiedades de resistencia a la corrosión, así como alta resistencia del material y propiedades mecánicas en ambientes marinos y costeros y en diversas condiciones climáticas. La mayor inversión inicial que puede requerirse se ve recompensada con una robusta resistencia a los daños que prolonga la vida útil del servicio y limita los costos de mantenimiento del sistema H&I. La mayor inversión inicial que puede requerirse se ve recompensada con una robusta resistencia a los daños que prolonga la vida útil del servicio y limita los costos de mantenimiento del sistema H&I. Más información sobre investigaciones устойчивостью к повреждениям, которая продлевает срок службы и ограничивает затраты на обслужива ние системы H&I. La mayor inversión inicial que puede ser necesaria se ve recompensada con una robusta resistencia a daños que extiende la vida útil y limita los costos de mantenimiento del sistema H&I.H&I 系统的成本。 h Для обеспечения надежной устойчивости к повреждениям, продления срока службы и ограничения затрат на обслуживание систем H&I могут потребоваться более высокие первоначальные инвестиции. Es posible que se requiera una inversión inicial más alta para proporcionar una tolerancia al daño confiable, una vida útil prolongada y para limitar los costos de mantenimiento de los sistemas H&I.
Lea el artículo en línea: https://www.oilfieldtechnology.com/offshore-and-subsea/12082019/marine-capable-materials/
La compañía compartió más detalles sobre la adquisición previamente anunciada de E-Flow Control Holdings, Ltd., con sede en Aberdeen.
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