ISO 23936 Nichtmetallische Werkstoffe im Kontakt mit Öl- und Gasförderumgebungen

Die von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) herausgegebene Norm „ISO 23936 Öl- und Gasindustrie einschließlich kohlenstoffarmer Energie – Nichtmetallische Werkstoffe im Kontakt mit Umgebungen im Zusammenhang mit der Öl- und Gasförderung“ besteht aus den folgenden, unter derselben Überschrift veröffentlichten Unterabschnitten:

• Die Norm „ISO 23936-1 Teil 1: Thermoplaste“ beschreibt allgemeine Grundsätze, Anforderungen und Empfehlungen zur Beurteilung der Stabilität nichtmetallischer Werkstoffe für den Einsatz in Anlagen der Öl- und Gasexploration und -förderung. Diese Informationen unterstützen die Werkstoffauswahl. Die Norm trägt dazu bei, kostspielige Anlagenausfälle zu vermeiden, die die Gesundheit und Sicherheit von Personal und Öffentlichkeit sowie die Umwelt gefährden könnten. Sie bietet zudem Leitlinien für die Qualitätssicherung. Diese Norm ergänzt die in einschlägigen Konstruktionsnormen, Standards oder Vorschriften festgelegten Werkstoffanforderungen, ersetzt sie jedoch nicht.

Diese Norm behandelt die Beständigkeit von Thermoplasten gegenüber Eigenschaftsverschlechterungen, die durch physikalische oder chemische Wechselwirkungen und chemische Verarbeitung in den Umgebungen von Öl- und Gasfeldern, in denen sie hergestellt und injiziert werden, entstehen können. Wechselwirkungen mit Sonnenlicht und ionisierender Strahlung fallen nicht unter den Anwendungsbereich dieser Norm.

Diese Norm ist nicht unbedingt für die Anwendung auf Anlagen in Raffinerien oder nachgelagerten Prozessen und Anlagen geeignet. Die abgedeckten Anlagen umfassen unter anderem nichtmetallische Rohrleitungen, Rohre, Auskleidungen, Dichtungen und Unterlegscheiben. Blasenbildung aufgrund eines schnellen Gasdruckabfalls wird von dieser Norm nicht abgedeckt.

Diese Norm dient der Bewertung der Stabilität nichtmetallischer Werkstoffe unter simulierten Bedingungen der Kohlenwasserstoffförderung. Ziel ist es, die Werkstoffauswahl für Anlagen zu erleichtern, die nach traditionellen Konstruktionskriterien entwickelt und gefertigt werden. Konstruktionen, die andere Kriterien verwenden, fallen nicht unter diese Norm.

Im Sinne dieser Norm sind Thermoplaste Werkstoffe, die den charakteristischen Temperaturbereich von Kunststoffen aufweisen und im weichen Zustand durch Formen, Extrudieren oder Umformen wiederholt zu Produkten verarbeitet werden können.

• Die Norm ISO 23936-2 Teil 2: Elastomere beschreibt die Anforderungen und Verfahren zur Qualifizierung von Elastomeren für Anlagen zur Öl- und Gasförderung. Sie definiert allgemeine Grundsätze und gibt Anforderungen und Empfehlungen für die Auswahl und Qualifizierung nichtmetallischer Werkstoffe für Anlagen in der Öl- und Gasförderung. Der Ausfall solcher Anlagen kann die Gesundheit und Sicherheit von Öffentlichkeit und Personal sowie die Umwelt gefährden. Diese Norm trägt dazu bei, Anlagenausfälle zu vermeiden. Sie ergänzt die in einschlägigen Konstruktionsnormen, Vorschriften oder Bestimmungen festgelegten Werkstoffanforderungen, ersetzt sie jedoch nicht.

Im Sinne dieser Norm bezeichnet Elastomer (Gummi) ein amorphes Material, das durch mechanisches Mischen anderer Komponenten zu einer Gummimischung hergestellt wird, die dann durch Herstellungsverfahren wie Formen oder Extrudieren fluidisiert und anschließend (immer) bei hohen Temperaturen chemisch gehärtet wird, um ein elastisches, unlösliches Material zu erzeugen.

Die technischen Anforderungen hängen von den Materialeigenschaften und spezifischen Funktionstests für die jeweilige Anwendung ab. Die Auswahl des Elastomers sollte auf einer Bewertung der Kompatibilität mit der Einsatzumgebung, der Funktionalität im Betrieb und der geplanten Lebensdauer basieren. Diese Norm behandelt Materialprüfungen, nicht Funktionsprüfungen. Bei der Materialauswahl sind spezifische Aspekte zu berücksichtigen und entsprechend den Bauteilanforderungen zu bewerten.

• ISO 23936-3 Teil 3: Duroplaste beschreibt allgemeine Grundsätze, Anforderungen und Empfehlungen zur Bewertung der Stabilität von Duroplasten, einschließlich kurzfaser- oder partikelgefüllter Harze (ausgenommen endlosfaserverstärkte Verbundwerkstoffe), für den Einsatz in Anlagen zur Öl- und Gasexploration und -förderung. Diese Norm bietet zudem Hinweise zur Qualitätssicherung. Sie ergänzt, ersetzt aber nicht die in einschlägigen Konstruktionsnormen, Standards oder Vorschriften festgelegten Materialanforderungen.

Diese Norm behandelt die Beständigkeit von Duroplasten gegenüber Eigenschaftsverschlechterungen, die durch physikalische oder chemische Wechselwirkungen und chemische Prozesse in künstlichen und injizierten Öl- und Gasfeldern entstehen können. Wechselwirkungen mit Sonnenlicht und ionisierender Strahlung fallen nicht unter den Geltungsbereich dieser Norm.

Diese Norm ist nicht unbedingt für die Anwendung auf Ausrüstung in Raffinerien oder nachgelagerten Prozessen und Anlagen geeignet. Die abgedeckte Ausrüstung umfasst unter anderem nichtmetallische Rohrleitungen, Rohre, Auskleidungen, Dichtungen und Unterlegscheiben. Kurzzeitige Expositionen betreffen beispielsweise Pumpenstopfen, Brückenstopfenkomponenten, Abstreifstopfen, Kugeln, Einstellwerkzeuge und Werkzeuge für die hydraulische Frakturierung. Langzeitexpositionen betreffen beispielsweise Lager und Unterlegscheiben. Diese Norm gilt nicht für Rohrprodukte, Tanks und ähnliche Bauteile aus endlosfaserverstärkten Werkstoffen.

Die durch rasche Gasentlastung verursachte Blasenbildung fällt nicht in den Anwendungsbereich dieser Norm. Diese Norm dient der Bewertung der Stabilität nichtmetallischer Werkstoffe unter simulierten Bedingungen der Kohlenwasserstoffförderung, um die Werkstoffauswahl für Anlagen zu erleichtern, die nach herkömmlichen Auslegungskriterien konstruiert und gefertigt werden. Konstruktionen, die andere Kriterien verwenden, fallen nicht in den Anwendungsbereich dieser Norm.

Im Sinne dieser Norm bezeichnet der Begriff Duroplast ein Polymerharz oder -material, das nach Aushärtung durch Wärme oder chemische Reaktion im Wesentlichen unlöslich wird und nicht schmilzt.

Dieser Standard befindet sich noch in der Entwicklung.

• ISO 23936-4 Teil 4: Faserverstärkte Verbundwerkstoffe – Norm beschreibt allgemeine Grundsätze, Anforderungen und Empfehlungen zur Bewertung der Stabilität von faserverstärkten Verbundwerkstoffen, die für den Einsatz in Geräten in der Öl- und Gasförderung konzipiert sind.

Dieser Standard umfasst vergleichende Prüfverfahren für Verbundwerkstoffe aus Polymeren (Thermoplasten und Duroplasten) und Verstärkungsmaterialien (z. B. Glas, Kohlenstoff, Aramid und Metalle), die als Endlosfasern oder Gewebe in Anlagen zur Öl- und Gasförderung eingesetzt werden.

Die Prüfung und Charakterisierung von reinen Harzen und Faserprodukten fallen nicht in den Anwendungsbereich dieser Norm. Die abgedeckten Anlagen umfassen unter anderem nichtmetallische Rohrleitungen, Rohre, Auskleidungen und Komponenten von Bohrlochmessgeräten. Blasenbildung infolge schneller Gasdekompression, Beschichtungen sowie Verbundpartikel und kurzfaserverstärkte Verbundwerkstoffe fallen nicht in den Anwendungsbereich dieses Dokuments.

Im Sinne dieser Norm bezeichnet der Begriff „Verbundwerkstoff“ ein faserverstärktes Materialsystem, das aus thermoplastischen oder duroplastischen Polymeren und Verstärkungsmaterialien in Form von langen und durchgehenden Glas-, Kohlenstoff- oder Aramidfasern oder Geweben besteht.

Dieser Standard befindet sich noch in der Entwicklung.

• Die Norm „ISO 23936-5 Teil 5: Andere nichtmetallische Werkstoffe“ beschreibt allgemeine Grundsätze, Anforderungen und Empfehlungen zur Bewertung der Stabilität verschiedener Werkstoffe, die sich nicht eindeutig Kategorien wie Thermoplaste, Elastomere, Duroplaste oder Verbundwerkstoffe zuordnen lassen. Diese Norm umfasst beispielsweise Keramik, Glas oder Spezialbeschichtungen, die mit der Produktionsumgebung in Kontakt kommen.

Dieser Standard befindet sich noch in der Entwicklung.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Verbesserung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir Unternehmen auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm ISO 23936 „Öl- und Gasindustrie einschließlich kohlenstoffarmer Energie – Nichtmetallische Werkstoffe in Kontakt mit Umgebungen im Zusammenhang mit der Öl- und Gasförderung“ an.