NACE MR0175(现为ISO 15156)和NACE MR0103(现为ISO 17945)均是针对含硫化氢(H₂S)腐蚀环境制定的材料标准,但两者在适用范围、技术要求和行业应用上存在显著差异。以下是关键区别的总结与分析:
一、核心区别概览
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NACE MR0175/ISO 15156 | NACE MR0103/ISO 17945 | |
适用领域 | 油气田上游(钻井、生产、集输) | 炼油厂下游(精炼、化工处理) | |
关注腐蚀类型 | 硫化应力开裂(SSC) + 氯化物应力腐蚀开裂(Cl-SCC) | 仅硫化应力开裂(SSC) | |
材料要求方法 | 环境限制(H₂S分压、温度、Cl⁻浓度等动态边界) | 材料合格/不合格的静态判定 | |
标准发展 | 2003年与ISO合并为ISO 15156 | 2015年与ISO合并为ISO 17945 | |
法律地位 | 部分国家/地区强制实施 | 行业推荐标准,无强制力 |
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适用范围与行业定位
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MR0175:针对油气生产上游(如油井、气井、输送管道),涵盖钻井设备、井下工具、地面集输系统等暴露于高H₂S环境的设施。
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MR0103:适用于石油精炼与化工厂下游,包括加氢装置、脱硫单元等,处理含H₂S的烃类或水相介质。
注:仪表或管道选材需与所属系统一致,上游项目遵循MR0175,炼厂项目遵循MR0103 。
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技术要求的核心差异
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腐蚀类型覆盖:
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MR0175同时管控SSC(硫化应力开裂)和Cl-SCC(氯化物应力腐蚀开裂),尤其关注氯离子、温度、pH值的协同影响。
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MR0103仅针对SSC,不涉及氯化物腐蚀,简化了材料判定逻辑。
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材料合格性判定:
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MR0175采用环境限制法:例如316不锈钢需在H₂S分压≤0.1 kPa、Cl⁻浓度≤50 ppm等条件下使用。
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MR0103采用二元判定法:材料要么“合格”要么“不合格”,无环境边界条件。
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焊接与硬度控制:
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MR0103要求更严格:碳钢焊接需按RP0472标准执行,强制硬度测试(≤22 HRC)及碳当量(CE)控制,或焊接后热处理(PWHT)。
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MR0175允许特定焊接工艺免硬度测试,更依赖热处理和工艺优化。
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材料硬度要求的异同
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碳钢/低合金钢:两项标准均要求硬度≤22 HRC(母材与焊缝)。
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不锈钢与镍基合金:
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MR0175中奥氏体不锈钢需退火态(≤35 HRC),镍基合金可达40 HRC;
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MR0103无特殊合金硬度放宽条款。
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螺栓材料:MR0175禁止使用ASTM A193 B7螺栓,需改用B7M等抗SSC材料。
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标准演进与法律效力
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MR0175:2003年与ISO合并为ISO 15156,成为全球通用标准,美国部分州强制采用48。
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MR0103:2015年整合为ISO 17945,属行业推荐标准,无强制法律效力。
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三、实际应用建议
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项目选材依据:
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上游(油气田)→ ISO 15156 (MR0175);
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下游(炼化厂)→ ISO 17945 (MR0103) 。
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临界值参考:
H₂S浓度阈值需结合工艺设计,通常参考管道专业标准(如SY/T 0599、SH/T 3129),仪表选材与管道等级一致。 -
焊接工艺重点:
炼厂项目需严格执行RP0472的硬度测试,避免焊接区硫化开裂风险。
总结
MR0175与MR0103本质是领域分工的结果:前者应对油气开采的复杂腐蚀(H₂S+Cl⁻),后者解决炼厂的纯H₂S环境问题。2010年后两者均纳入ISO体系,但技术差异仍存——环境边界、氯化物覆盖及焊接管控是核心区分点。实际应用中需严格按场景选择,并关注新版ISO的局部更新。容大检测成立于2008年,是一家专业第三方研究机构,拥有CMA和CNAS双重资质。秉承“科学,公正、创新、高效”的质量方针,容大检测为您提NACE MR0175与MR0103测试服务。
涉及测试:NACE腐蚀试验