ГОСТ Р 59851-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Арматура трубопроводная. Требования к материалам арматуры, применяемой для сероводородосодержащих сред

4 Технические требования

 

4.1 Общие положения

 

4.1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к материалам арматуры, стойким к сероводородному разрушению, при добыче, транспортировании и переработке нефти и газа с содержанием в рабочей среде сероводорода с парциальным давлением 0,3 кПа и более в газовой фазе с учетом ГОСТ 33260, ГОСТ Р 53678, ГОСТ Р 53679 и [1].

Область применения оборудования в стандартном и стойком к СКР исполнении в зависимости от абсолютного давления P_абс, парциального давления сероводорода и его концентрации для многофазного флюида "нефть - газ - вода" в зависимости от газового фактора приведена в таблицах 1 и 2.

 

Таблица 1

 

Область применения арматуры для многофазного

флюида с газовым фактором менее 890 нм³/м³

 

Исполнение арматуры	Pабс < 1,83·106 Па (18,6 бар)				Pабс > 1,83·106 Па (18,6 бар)
Стандартное	+	+	-	-	+	-	-
Стойкое к СКР	-	-	+	+	-	+	+

 

Таблица 2

 

Область применения арматуры для многофазного

флюида с газовым фактором более 890 нм³/м³

 

Исполнение арматуры	Pабс < 450 кПа (4,6 бар)		Pабс > 450 кПа (4,6 бар)
Стандартное	+	-	+	-	-
Стойкое к СКР	-	+	-	+	+

 

Требования к материалам в стандартном исполнении - по ГОСТ 33260, ГОСТ 33259 и другим НД.

4.1.2 Условия эксплуатации по содержанию сероводорода H₂S и диоксида углерода CO₂ <1>:

--------------------------------

<1> При наличии в природном газе одновременно сероводорода и диоксида углерода определяющее значение имеет парциальное давление сероводорода как более агрессивного компонента, именно его парциальное давление определяет коррозионные условия эксплуатации независимо от присутствия диоксида углерода.

 

УЭС1 - с парциальным давлением сероводорода в газовой фазе не выше 0,3 кПа и с парциальным давлением диоксида углерода в газовой фазе не выше 20 кПа (среда неагрессивная, не предъявляют специальных требований);

УЭС2 - с парциальным давлением сероводорода в газовой фазе от 0,3 кПа до 1,0 МПа и с любым парциальным давлением диоксида углерода в газовой фазе (материал должен иметь условное пороговое напряжение не ниже 67% от минимального предела текучести, определяемое в соответствии с НД);

УЭС3 - с парциальным давлением сероводорода в газовой фазе выше 1,0 МПа и с любым парциальным давлением диоксида углерода в газовой фазе (материал должен иметь условное пороговое напряжение не ниже 70% от минимального предела текучести, определяемое в соответствии с НД).

В зависимости от давления и близости жилой зоны арматура может быть отнесена к одному из УТТ по ГОСТ Р 51365 (УТТ 2, УТТ 3, УТТ 4). Уровень технических требований устанавливает заказчик по ГОСТ Р 51365-2009 (таблица 15).

4.1.3 Материалы для изготовления деталей арматуры применяют в соответствии с требованиями настоящего стандарта, ТУ и КД.

4.1.4 Изготовление деталей арматуры производят по разработанным на каждую деталь и сборочную единицу технологическим процессам.

4.1.5 На каждый несущий механическую нагрузку материал каждого изготовителя должно быть подготовлено заключение о его работоспособности в условиях эксплуатации трубопроводной арматуры в контакте с сероводородосодержащей средой. Заключение готовится специализированной организацией по результатам коррозионно-механических испытаний, устанавливающих стойкость материала против сероводородного растрескивания под напряжением, общей коррозии и питтингообразования.

4.1.6 Выбор и оценка стойкости сталей и сплавов к СКР - по ГОСТ Р 53678, ГОСТ Р 53679, по НД и настоящему стандарту.

Для выбора материала деталей арматуры в сероводородном исполнении заказчик представляет следующие данные:

- номинальное (рабочее) давление;

- температуру рабочей среды;

- температуру окружающей среды (климатическое исполнение);

- pH среды (концентрация ионов водорода в водной фазе);

- парциальное давление в газовой фазе или эквивалентное содержание H₂S в водной фазе;

- парциальное давление в газовой фазе или эквивалентное содержание CO₂ в водной фазе;

- концентрацию растворенного хлорида или иного галоидного соединения;

- количество свободной серы (S) или иного окислителя;

- воздействие непроизводственных жидкостей;

- время воздействия коррозионной среды;

- материал трубопровода.

4.1.7 Для корпусов, крышек, фланцев, патрубков и штуцеров из углеродистых и низколегированных сталей, соприкасающихся с коррозионными средами, прибавку на компенсацию коррозии принимают в зависимости от скорости коррозии, расчетного срока службы и определяют проектом.

4.1.8 Паспорт на арматуру, предназначенную для эксплуатации в сероводородосодержащих средах, разрабатывают по ГОСТ Р 2.610 с учетом ГОСТ 34612 с занесением результатов испытаний на стойкость к СКР, общей коррозии, питтингообразованию (при необходимости HIC), а также результатов выполненного контроля материалов и сварных соединений разрушающими и неразрушающими методами.

4.1.9 Каждое изделие, предназначенное для эксплуатации в сероводородосодержащих средах, в соответствии с ГОСТ 4666 должно иметь дополнительную маркировку "H₂S".