オイルパッチの性能
|
ニッケル含有材料は石油・ガス業界で証明された、信頼性のある材料であるNickel Magazine, 12 月 2007 -- ニッケル含有材料の独特の特性のおかげで、今日、初期コストが高くても、石油・ガス業界でこれを使用することは、安全でコスト効果のある技術投資となる。 2007年9月、スコットランドのアバディーンで開催されたオフショアヨーロッパ会議の出席者は、ニッケル含有材料が必要ないくつかの用途を思い出させられた。次はそのいくつかの例である。 深い坑井は耐食性の大きい管が必要である。例えば、S31803のようなニッケル含有ステンレス鋼は、965メガパスカルの降伏強度まで冷間加工が可能であり、それでもなお高い靱性と耐食性がある。(写真１) N07718やN09925のような析出硬化ニッケル合金は、材料に強度と硬度を与える合金の素地に析出物を形成するために熱処理が可能である。｢ダウンホールジュエリー｣(油田やガス井戸に使われる特殊な道具の総称)は、必要な複雑な形をしており、これには水素脆性に対する感受性を発達させることなく非常に高い強度を達成する析出硬化ニッケル合金が必要である。(写真2) ニッケル合金(N06625が代表的)で覆われた坑井の頭部やいわゆる｢クリスマスツリー｣(油井のバルブ、スプール、継ぎ手の組立品)もまた優れた溶接性と鋼基板との適合性を兼ね備えている。それらは、必要なところではどこでもコスト効果のある耐食性を与えている。(写真3) 炭素鋼(クラッドや裏打ちされたパイプと比較して)は、腐食を抑制する化学薬品を注入して腐食から保護する必要がある。ニッケル合金N08825やステンレス鋼でクラッドや裏打ちされたパイプラインは、腐食防止化学薬品の注入の必要なしに、湿式腐食の原因となる石油と天然ガスの輸送問題を解決する。(写真4) 9Ni鋼(ニッケル含有量9％)製の容器は、液化天然ガス貯蔵容器として安全なサービスの優れた実績を持つコスト効果のある選択である。これは、9Ni鋼が極低温での優れた靭性を備えているからである。(写真5) N06625による内部溶接オーバーレイあるいはクラッディングは、有機のコーティングの頻繁なチェックや取替えの必要なしに、長期的に容器を腐食から保護する。これらの圧力容器は流体を異なる相に分離したりあるいは化学反応を行うために使われる。(写真6) 熱交換器はひとつの媒体から別の媒体へ熱を移動するために使われる。通常、石油と天然ガスの工場では問題は石油と天然ガスを冷やすことである。例えば、石油は取引先に輸送できるようにする前に200℃から90℃の間のものを25℃に冷やさなければならない。ステンレス鋼及びニッケル合金(N10276) の熱交換器は、実際上抑制剤の注入により保護することが不可能な機器における熱の移動と長期耐食という要請に最適な解決方法をもたらす。(写真7) 工場の低温部門におけるオーステナイト系ステンレスの配管とバルブは、極低温状態に低下するまで信頼できる靭性を得るために必須である。液化天然ガスがマイナス164℃で輸送されるので、これは必要である。 ニッケル含有量36％の低膨張合金の選択は、液化天然ガス輸送用のパイプラインとホースの熱応力問題を取り除く。 上記のように、炭素鋼配管の場合、腐食防止のために化学薬品を注入しなければならない。この化学薬品は、最後は地面に再注入される液体になる。一方、耐食性のあるニッケル含有ステンレス鋼とニッケル合金は、腐食抑制剤で汚染された水をこぼすことによる周辺あるいは地下水への汚染のリスクを最小限にするのに役立つ ニッケル合金はまた、硫化水素を含む埋蔵石油と天然ガスの資源開発のために安全な選択である。多くの場合、これらの開発プロジェクトは世界でも遠隔地で行われ、従って、大部分は人員なしで運営される程度までオートメ化されている。ニッケル合金はこうしたタイプのプロジェクトにとって欠かすことのできない信頼性を提供する。 技術上の必要条件が求められる場合、ニッケル含有材料は証明された解決策である。それらは、他のプロジェクトで再利用できる可能性を持つ長期的に完全な状態を提供し、また、それらに本来備わった高い価値は、それらのリサイクルはコスト効果があり十分に確立されているといったことである。
|
