ISO/PAS 24565:2022 石油および天然ガス産業—セラミックライニングチューブ

この規格プレビューページの目次

序文Foreword
序章Introduction
1 スコープ1 Scope
2 参考文献2 Normative references
3 用語、定義、記号および略語3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .

この文書は、技術委員会 ISO/TC 67, 石油、石油化学および天然ガス産業のための材料、機器および海洋構造、小委員会 SC 5, ケーシング、チュービングおよびドリルパイプによって作成されました。

序章

このドキュメントのユーザーは、個々のアプリケーションに追加または異なる要件が必要になる可能性があることに注意してください。この文書は、製造業者が個々のアプリケーションに対して代替機器またはエンジニアリングソリューションを提供すること、または購入者が受け入れることを禁止することを意図したものではありません。これは、革新的または発展中の技術があるwhere に特に当てはまります。代替案が提供されている場合、この文書からの変更の詳細を特定して提供するのは製造業者の責任です。

このドキュメントでは、次の動詞形式が使用されています。

「しなければならない」は要件を示します。
「すべき」は推奨事項を示します。
「できる」は、可能性または能力を示します。
「may」は許可を示します。

1 スコープ

この文書は、構成と材料、製造、検査とテスト、マーキング、梱包、輸送、および保管を含む、石油および天然ガス産業で使用されるセラミックライニングチューブ (CLT) の要件を指定します。

本書は、遠心自己増殖型高温合成法で製造された CLT に適用されます。

CLT の適用可能な外径は、42.16 mm (1.66 インチ) から 114.3 mm (4-1/2 インチ) の範囲です。鋼種には、H40, J55, N80 タイプ 1 があります。

注記他のサイズおよびより高い鋼種へのこの文書の適用は、製造業者と購入者の間の合意によって可能です。

CLT は、腐食性、研磨性、ワックス堆積、スケーリング、および高温環境下での多相流体、炭化水素ガス、炭化水素液体、および水の抽出に適しています。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、テキスト内で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

ISO 2819, 金属基材上の金属コーティング — 電着および化学蒸着コーティング — 接着性試験に利用可能な方法のレビュー
ISO 2859-1, 属性による検査のためのサンプリング手順 — 1: ロットごとの検査のための受け入れ品質限界 (AQL) によって索引付けされたサンプリング方式
ISO 8501-1, 塗料および関連製品を塗布する前の鋼基材の準備 — 表面の清浄度の視覚的評価 — 1: 塗装されていない鋼素地および以前のコーティングを全体的に除去した後の鋼素地のさび等級および準備等級
ISO 10405, 石油および天然ガス産業 — ケーシングおよびチューブの手入れと使用
ISO 11960, 石油および天然ガス産業 — 井戸のケーシングまたはチューブとして使用する鋼管
ISO 14705, ファインセラミックス (高度なセラミックス、高度なテクニカルセラミックス) — 室温でのモノリシックセラミックスの硬度の試験方法
ISO 15156-2, 石油および天然ガス産業 — 石油およびガス生産における H2S 含有環境で使用される材料 — 2: 割れにくい炭素鋼と低合金鋼、および鋳鉄の使用
ISO 21714, ファインセラミックス (高度なセラミックス、高度なテクニカルセラミックス) — セラミックコーティングの密度を測定するための試験方法
ISO 23936-1, 石油、石油化学および天然ガス産業 — 石油およびガス生産に関連する媒体と接触する非金属材料 — 1: 熱可塑性樹脂
API 仕様 5B, ケーシング、チューブ、およびラインパイプのネジのネジ切り、ゲージング、およびネジ検査の仕様
ASTM A700, 出荷用鋼製品の梱包、マーキング、および積載方法に関する標準ガイド
ASTM D5420, 落錘による衝撃 (ガードナー衝撃) による平らで硬いプラスチック試験片の耐衝撃性に関する標準試験方法
ASTM G31, 金属の実験室浸漬腐食試験の標準ガイド

3 用語、定義、記号および略語

3.1 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

ISO および IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1.1

バックパイプ

セラミックライナーで裏打ちする前のチューブ

3.1.2

接着強度

バッキングパイプの軸方向に沿ってセラミックライナーをせん断するのに必要なせん断強度

3.1.3

遠心自己増殖高温合成

遠心 SHS

高速回転により発生する遠心力下での自己伝播型高温合成により、溶融生成物の反応と相分離を促進するのに役立ちます

注記1：遠心自己増殖高温合成技術は、以下のステップからなる。 Fe ₂ O ₃ (またはFe ₃ O ₄ )粉末とアルミニウム粉末を所定の割合で鋼管に充填します。遠心分離機に粉末を入れたチューブを固定し、高速で回転させます。そして、回転速度が一定値に達した時点で反応を開始します。発熱反応により大量の反応熱が放出されるため、反応を維持することができる。遠心力の作用下で、溶融した製品は比重の違いにより互いに層に分離され、冷却後、セラミックライニングチューブが形成されます。

3.1.4

セラミックライナー

遠心自己伝搬高温合成法によりバッキングパイプ内壁に形成されたセラミックス層

注記1：バッキングパイプの内壁に取り付けられ、防食、スケール防止、耐摩耗の機能を有します。

3.1.5

セラミックライニングチューブ

clt

遠心自己増殖高温合成によって作られた内壁にセラミックライナーが貼り付けられたチューブ

3.1.6

腐食防止リング

CBリング

連続した腐食保護を提供するために、チューブストリング内の隣接する長さのライナーの間に挿入されるポリマーリング。

3.1.7

破砕強度

セラミックライニングチューブに半径方向の圧縮荷重を加えたときのセラミックライナの破壊強度

3.1.8

エンドキャップ

セラミックライナーの切断端をシールするために使用される金属部品

3.1.9

エンドキャップのフレア

バッキングパイプの断面に沿ってエンドキャップの外縁を回転させることによって形成されるエッジ。

3.1.10

ラベル 1

パイプの注文時に使用できるサイズまたは指定された外径の無次元指定

注記 1:表 B.1 を参照。

3.1.11

ラベル 2

パイプの注文時に使用できる単位長さあたりの質量の無次元指定

注記 1:表 B.1 を参照。

3.1.12

自己伝搬高温合成

高等学校

発熱反応で発生する熱を利用して、自然に反応を進行させて物質を合成する技術

3.1.13

テルミット

アルミニウム粉末、金属酸化物 (Fe ₂ O ₃または Fe ₃ O ₄など) および関連する添加剤の混合物で、発火時に大量の熱を発生します。

3.2 記号と略語

3.2.1 アイコン

d	セラミックライニングチューブの内径
t	バッキングパイプの肉厚

3.2.2 略語

AQL	受け入れ品質限界
CAL	接続評価レベル
CB	腐食バリア
clt	セラミックライニングチューブ
eu	API 仕様 5B 外部アップセットチューブ接続
HIC	水素誘起割れ
今	API 仕様 5B の非アップセットチューブ接続
外径	CLTの外径
PTFE	ポリテトラフルオロエチレン
SCC	応力腐食割れ
SSC	硫化物応力割れ

参考文献

[1]	ISO 2178, 磁性基板上の非磁性コーティング - コーティングの厚さの測定 - 磁気法
[2]	ISO 2739, 焼結金属ブッシング — 半径方向圧壊強度の測定
[3]	ISO 3452-1, 非破壊検査 — 浸透探傷試験 — 1: 一般原則
[4]	ISO 10893-12, 鋼管の非破壊検査 — 12: シームレスおよび溶接 (サブマージアーク溶接を除く) 鋼管の自動全周超音波厚さ試験
[5]	ISO 13679, 石油および天然ガス産業 — ケーシングおよびチューブ接続のテスト手順
[6]	ISO 15463, 石油および天然ガス産業 — 新しいケーシング、チューブ、プレーンエンドドリルパイプの現場検査

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 5, Casing, tubing and drill pipe.

Introduction

Users of this document should be aware that further or differing requirements can be needed for individual applications. This document is not intended to inhibit a manufacturer from offering, or the purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This can be particularly applicable where there is innovative or developing technology. Where an alternative is offered, it is the responsibility of the manufacturer to identify and provide details of any variations from this document.

In this document, the following verbal forms are used:

“shall” indicates a requirement;
“should” indicates a recommendation;
“can” indicates a possibility or a capability;
“may” indicates a permission.

1 Scope

This document specifies requirements for ceramic lined tubing (CLT) used in the petroleum and natural gas industries, including configuration and materials, manufacturing, inspection and testing, marking, packaging, transportation, and storage.

This document is applicable to CLT manufactured by centrifugal self-propagating high-temperature synthesis.

The applicable outside diameter of CLT ranges from 42,16 mm (1,66 inch) to 114,3 mm (4-1/2 inch). The steel grades include H40, J55, and N80 type 1.

NOTE Applicability of this document to other sizes and higher steel grades can be by agreement between the manufacturer and the purchaser.

CLT is suitable for extracting multiphase fluid, hydrocarbon gas, hydrocarbon liquid, and water under corrosive, abrasive, wax deposition, scaling, and high temperature environments.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 2819, Metallic coatings on metallic substrates — Electrodeposited and chemically deposited coatings — Review of methods available for testing adhesion
ISO 2859-1, Sampling procedures for inspection by attributes — 1: Sampling schemes indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection
ISO 8501-1, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Visual assessment of surface cleanliness — 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings
ISO 10405, Petroleum and natural gas industries — Care and use of casing and tubing
ISO 11960, Petroleum and natural gas industries — Steel pipes for use as casing or tubing for wells
ISO 14705, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Test method for hardness of monolithic ceramics at room temperature
ISO 15156-2, Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H2S-containing environments in oil and gas production — 2: Cracking-resistant carbon and low-alloy steels, and the use of cast irons
ISO 21714, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Test method for determining density of ceramic coatings
ISO 23936-1, Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Non-metallic materials in contact with media related to oil and gas production — 1: Thermoplastics
API Spec 5B, Specification for Threading, Gauging, and Thread Inspection of Casing, Tubing, and Line Pipe Threads
ASTM A700, Standard Guide for Packaging, Marking, and Loading Methods for Steel Products for Shipment
ASTM D5420, Standard Test Method for Impact Resistance of Flat, Rigid Plastic Specimen by Means of a Striker Impacted by a Falling Weight (Gardner Impact)
ASTM G31, Standard Guide for Laboratory Immersion Corrosion Testing of Metals

3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms

3.1 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1.1

backing pipe

tubing before being lined with ceramic liner

3.1.2

bonding strength

shear strength required to shear the ceramic liner along the axial direction of the backing pipe

3.1.3

centrifugal self-propagating high-temperature synthesis

centrifugal SHS

self-propagating high-temperature synthesis under the centrifugal force generated by high-speed rotation, which is helpful to promote reaction and phase separation of molten products

Note 1 to entry: The centrifugal self-propagating high-temperature synthesis technology comprises the following steps. Fill Fe₂O₃ (or Fe₃O₄) powder and aluminium powder with a given proportion into a steel tubing. Fix the tubing with the powder on a centrifuge and rotate it with a high speed. Then, start the reaction when the rotating speed reaches a given value. The reaction can be maintained due to a large amount of reaction heat released by the exothermic reaction. Under the action of centrifugal force, molten products are separated into layers from each other due to the difference in their specific gravity, and after cooling, ceramic lined tubing is formed.

3.1.4

ceramic liner

ceramic layer formed on the inner wall of the backing pipe by centrifugal self-propagating high-temperature synthesis method

Note 1 to entry: It is attached to the inner wall of the backing pipe and has the functions of corrosion prevention, scale prevention, and wear resistance.

3.1.5

ceramic lined tubing

CLT

tubing with a ceramic liner stuck on to its inner wall made by centrifugal self-propagating high-temperature synthesis

3.1.6

corrosion barrier ring

CB ring

polymeric ring inserted between adjacent lengths of liner in a tubing string to provide continuity of corrosion protection

3.1.7

crushing strength

fracture strength of the ceramic liner when applying radial compression load on ceramic lined tubing

3.1.8

end cap

metal component used to seal the cut end of ceramic liner

3.1.9

flare of the end cap

edge formed by turning the outer edge of the end cap along the cross-section of the backing pipe

3.1.10

Label 1

dimensionless designation for the size or specified outside diameter that can be used when ordering the pipe

Note 1 to entry: See Table B.1.

3.1.11

Label 2

dimensionless designation for the mass per unit length that can be used when ordering the pipe

Note 1 to entry: See Table B.1.

3.1.12

self-propagating high-temperature synthesis

SHS

technique for synthesizing materials by using the heat released by the exothermic reaction to make the reaction proceed spontaneously