Нефтегазовые трубы 15Х5ВФ в Минске

Нефтегазовые трубы 15Х5ВФ: жаропрочный сортамент для высокотемпературных систем

Нефтегазовые трубы 15Х5ВФ — это сортамент из теплоустойчивой низколегированной стали мартенситно-ферритного класса, предназначенный для эксплуатации в условиях одновременного воздействия высоких температур и агрессивных сероводородсодержащих сред. Сталь 15Х5ВФ содержит 4,5–6,0 % хрома, до 0,8 % ванадия и ограниченное количество углерода (0,12–0,20 %), что обеспечивает стойкость к водородной коррозии и окалиностойкость до 650 C. Трубы поставляются по ТУ 14-3Р-55 и ГОСТ 55068, проходят термообработку — нормализацию с высоким отпуском или закалку с отпуском — для получения однородной структуры сорбита.

Технические характеристики и параметры сортамента

Сортамент охватывает бесшовные горячедеформированные и холоднодеформированные трубы. Наружный диаметр — от 57 до 426 мм, толщина стенки — от 5 до 40 мм. Предел текучести при 20 C — не менее 235 МПа, временное сопротивление — 440–640 МПа. Относительное удлинение — не менее 18 %. Ударная вязкость KCU при 20 C — не менее 39 Дж/см. Длительная прочность при 600 C за 10 ч — не менее 60 МПа. Трубы проходят гидроиспытания давлением, рассчитанным на 1,5-кратное рабочее, и неразрушающий контроль — ультразвуковой или вихретоковый.

Области применения

Трубы из стали 15Х5ВФ применяются в следующих системах и оборудовании нефтегазовой отрасли:

• Змеевики и коллекторы трубчатых печей установок атмосферной перегонки нефти (АВТ) с рабочей температурой стенки до 600 C.
• Трубопроводы установок каталитического риформинга и гидрокрекинга, контактирующие с водородсодержащим газом при парциальном давлении водорода до 5 МПа.
• Теплообменное оборудование установок замедленного коксования, работающее в среде коксовых дистиллятов.
• Печные трубы установок производства элементарной серы (процесс Клауса) при температуре до 650 C.
• Трубные пучки котлов-утилизаторов в составе установок производства водорода (паровой конверсии метана).

Технологические особенности и сварка

Сталь 15Х5ВФ обладает ограниченной свариваемостью вследствие повышенного содержания хрома и склонности к образованию холодных трещин. Сварка выполняется с предварительным и сопутствующим подогревом до 250–350 C. Применяются электроды типа Э-09Х1МФ или сварочная проволока Св-08ХМФА под флюсом АН-22. После сварки обязательна термическая обработка — высокий отпуск при 710–750 C с выдержкой не менее 1 ч на 25 мм толщины стенки. Твёрдость сварного шва после отпуска не должна превышать 240 HB. Контроль кольцевых стыков проводится радиографическим методом по ГОСТ 7512.

Условия эксплуатации и ограничения

Трубы 15Х5ВФ не предназначены для работы в средах с содержанием сероводорода выше 0,1 % при температуре ниже точки росы, поскольку возможно коррозионное растрескивание под напряжением. При температурах выше 650 C интенсивно развивается высокотемпературная ползучесть. Ограничивается применение в зонах переменных термических напряжений при числе циклов нагружения свыше 500. Для эксплуатации в арктических условиях (до –60 C) требуется подтверждение ударной вязкости KCV при отрицательных температурах.

Вопросы и ответы