NORSOK M-710 Charakterystyka materiałów niemetalicznych i producentów - Polimery

Normy NORSOK, opracowane przez norweski przemysł naftowy w celu zapewnienia odpowiedniego bezpieczeństwa, wartości dodanej i opłacalności rozwoju i działalności w przemyśle naftowym, mają na celu zastąpienie, w jak największym stopniu, specyfikacji firm naftowych i służyć jako punkt odniesienia w przepisach właściwych organów. W tym zakresie norma „NORSOK M-710 Charakterystyka materiałów niemetalicznych i producentów – Polimery” opisuje metodologię określania długoterminowej zgodności chemicznej polimerów w oparciu o przyspieszony schemat badań dla komponentów zanurzonych w płynach węglowodorowych stosowanych w produkcji i wtrysku. Norma ta definiuje również metodologię badania standardowej odporności na szybką dekompresję gazu polimerów (głównie elastomerów), które mogą wytrzymać nagłe spadki ciśnienia w środowisku gazowym.

Norma NORSOK M-710 obejmuje badania właściwości materiałów. Nie obejmuje ona badań wydajności funkcjonalnej ani właściwości niskotemperaturowych. Norma ta ma zastosowanie do systemów wiertniczych, podmorskich i systemów konserwacji odwiertów. Ma również zastosowanie do systemów nadbudówek.

Normę tę można również stosować do materiałów/elementów zanurzonych w innych cieczach. Przykładami takich elementów są materiały do ​​izolacji elektrycznej/uszczelnień oraz materiały uszczelniające do układów hydraulicznych. W takich przypadkach kupujący musi określić ciecze i zakres badań.

Niniejsza norma NORSOK uzupełnia, ale nie zastępuje, wymagań materiałowych określonych w odpowiednich kodeksach projektowych, normach i przepisach. Zasadniczo norma ta opiera się na normie „ISO 23936-2 Przemysł naftowy, petrochemiczny i gazowy – Materiały niemetalowe w kontakcie z mediami produkcyjnymi ropy naftowej i gazu – Część 2: Elastomery”. Obowiązują dodatkowe wymagania i wyjaśnienia określone w tej normie.

Norma NORSOK M-710 to uznawana na całym świecie norma opracowana w celu zapewnienia niezawodności i bezpieczeństwa materiałów niemetalowych (polimerowych) stosowanych w zastosowaniach naftowych i gazowych. Norma ta jest częścią szerszego systemu norm NORSOK, którego celem jest poprawa bezpieczeństwa, efektywności kosztowej i wydajności w morskich i lądowych operacjach naftowych.

Norma ta koncentruje się na elastomerach i tworzywach termoplastycznych stosowanych w krytycznych zastosowaniach uszczelniających, w szczególności w trudnych warunkach, takich jak systemy podwodne i operacje związane z gazem pod wysokim ciśnieniem.

Norma NORSOK M-710 ma zastosowanie do kwalifikacji niemetalowych materiałów uszczelniających i ich producentów. Norma ta jest szeroko stosowana w następujących obszarach:

• Sprzęt podmorski (systemy do uzupełniania odwiertów, zawory wiertnicze)
• Zawory i układy sterowania
• Systemy wiertnicze i otworowe
• Systemy wtrysku gazu pod wysokim ciśnieniem
• Górny sprzęt procesowy w obiektach naftowych i gazowych

Norma ta jest szczególnie ważna, gdy materiały są narażone na następujące warunki:

• Wysokie ciśnienie i temperatura
• Agresywne węglowodory
• Środowiska gazowe kwaśne (zawierające siarkowodór)

Podstawowym celem normy NORSOK M-710 jest zapewnienie, że materiały polimerowe spełniają następujące wymagania:

• Utrzymywanie długotrwałej kompatybilności chemicznej z płynami stosowanymi w złożach ropy naftowej.
• Wykazanie odporności na pogorszenie w agresywnym środowisku.
• Aby zapewnić niezawodne uszczelnienie przez długi czas.
• Aby spełnić rygorystyczne wymagania bezpieczeństwa i trwałości.

Osiąga się to poprzez prognozowanie trwałości i zachowania materiałów za pomocą przyspieszonych testów laboratoryjnych, symulujących rzeczywiste warunki eksploatacji.

Norma ta znana jest z rygorystycznych procedur testowych, szczególnie w dwóch kluczowych obszarach:

• Starzenie się w gazie kwaśnym: Ta metoda badawcza zapewnia:
  • Ocenia odporność materiału na siarkowodór i inne agresywne substancje chemiczne.
  • Mierzy zmiany właściwości mechanicznych, takich jak twardość, wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie.
  • Gwarantuje, że materiały nie staną się kruche ani nie utracą swoich właściwości uszczelniających z biegiem czasu.
• Szybka dekompresja gazu: Ta metoda badawcza zapewnia:
  • Ocenia odporność materiału wybuchowego na dekompresję.
  • Symuluje gwałtowne spadki ciśnienia w środowiskach gazowych.
  • Zapobiega pęknięciom wewnętrznym i uszkodzeniom uszczelek elastomerowych.

Te dwie metody testowe stanowią kluczowe wskaźniki długoterminowej wydajności i niezawodności w warunkach eksploatacji instalacji naftowych i gazowych.

Norma NORSOK M-710 obejmuje różnorodne materiały polimerowe, w tym:

• Elastomery (np. uwodorniony kauczuk nitrylowo-butadienowy, kauczuk fluorowęglowy)
• Tworzywa termoplastyczne (np. politetrafluoroetylen, polieter, eteroketon)

Materiały te są powszechnie stosowane w:

• Pierścienie uszczelniające i uszczelki
• Gniazda zaworowe i pierścienie podporowe
• Łożyska i elementy izolacyjne

Norma NORSOK M-710 jest ściśle powiązana z następującymi normami międzynarodowymi:

• ISO 23936 (Materiały dla środowisk naftowych i gazowych)
• Normy API dotyczące głowic wiertniczych i zaworów.

Norma ta nie zastępuje istniejących norm, lecz uzupełnia je, dodając bardziej rygorystyczne wymagania kwalifikacyjne dla polimerów w ekstremalnych warunkach.

Norma NORSOK M-710 jest ważna, ponieważ odnosi się do bardzo specyficznego i poważnego ryzyka w sektorze naftowo-gazowym: awarii materiałów niemetalowych w ekstremalnych warunkach. Materiały te (takie jak uszczelki, pierścienie uszczelniające i tworzywa termoplastyczne) są często drobnymi elementami, ale ich awaria może prowadzić do poważnych awarii systemu. Norma ta jest uważana za konieczną z następujących powodów:

• Zapobiega potencjalnie katastrofalnym awariom uszczelnień: Uszczelnienia elastomerowe odgrywają kluczową rolę w wysokociśnieniowych systemach naftowych i gazowych. Jeśli pękną, pęcznieją lub ulegają degradacji, może dojść do wycieków gazu, nagłej awarii sprzętu lub znacznego wzrostu zagrożeń dla bezpieczeństwa. Norma ta gwarantuje, że materiały są testowane pod kątem szybkiej dekompresji gazu i narażenia na działanie kwaśnych gazów, które są dwiema najczęstszymi przyczynami awarii uszczelnień.
• Gwarantuje wydajność w trudnych warunkach: ekstremalne warunki panujące na złożu naftowym: wysokie ciśnienie i temperatura, agresywne chemikalia (węglowodory, siarkowodór, dwutlenek węgla) oraz wymagania dotyczące długiego okresu eksploatacji. Norma ta weryfikuje, czy polimery zachowują swoje właściwości mechaniczne i chemiczne w miarę upływu czasu, a nie ulegają nieprzewidywalnej degradacji.
• Zmniejsza ryzyko operacyjne i przestoje: Wstępna kwalifikacja standardowych materiałów pomaga operatorom unikać kosztownych awarii i nieplanowanych przestojów.
• Chroni zdrowie, bezpieczeństwo i środowisko: Norma ta odgrywa bezpośrednią rolę w minimalizowaniu zagrożeń, takich jak wycieki toksycznych gazów, ryzyko pożaru lub wybuchu, dzięki czemu operacje są bezpieczniejsze zarówno dla personelu, jak i środowiska.

Z biegiem czasu norma ta stała się międzynarodowym punktem odniesienia dla materiałów niemetalowych w przemyśle naftowym i gazowym.

Podsumowując, norma NORSOK M-710 odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu niezawodności komponentów polimerowych stosowanych w trudnych warunkach eksploatacji ropy naftowej i gazu. Definiując rygorystyczne metody testowania, w szczególności w zakresie odporności na kwaśne gazy i szybką dekompresję gazu, pomaga inżynierom dobrać materiały odporne na ekstremalne warunki pracy.

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą NORSOK M-710.