Guide de l'Inconel utilisé dans l'extraction du pétrole et du gaz

Tout savoir sur l'alliage Inconel

- Que sont les alliages d'Inconel ?

Les alliages d'Inconel sont les chevaux de bataille du monde des hautes contraintes et des hautes températures. Développés il y a plusieurs décennies, ces superalliages à base de nickel et de chrome ont été conçus dès le départ pour résister à des conditions qui useraient ou affaibliraient la plupart des métaux courants. Cela signifie une chaleur extrême, des produits chimiques agressifs et des charges mécaniques qui poussent les matériaux à leurs limites.

L'inconel peut conserver sa résistance et sa structure même lorsqu'il est chauffé au rouge ou entouré d'eau de mer, d'acide ou de gaz sous pression. Cette stabilité thermique et cette résistance à la corrosion en font un matériau de prédilection pour les industries les plus exigeantes : l'aérospatiale, le nucléaire et, bien sûr, l'extraction du pétrole et du gaz.

- Types d'alliages d'Inconel

Depuis son introduction dans les années 1940, l'Inconel a évolué en une famille d'alliages spécialisés. Jetons un coup d'œil à quelques-uns des principaux acteurs :

• Inconel 600: C'est l'un des premiers types d'alliages. Il se distingue par sa résistance à l'oxydation. Il est donc idéal pour les pièces de four et les équipements des usines chimiques.
• Inconel 625: Cette nuance brille dans l'eau salée et les milieux chimiques. Facile à souder, c'est un excellent choix pour les travaux pétroliers et gaziers.
• Inconel 718: Cet alliage robuste convient aux situations de forte contrainte. Il offre une grande résistance au fluage et à la fatigue. Il est donc idéal pour les outils de fond de puits et les composants structurels.
• Inconel 825: Il peut résister aux acides sulfurique et phosphorique. Cet alliage est donc utilisé dans les pipelines et les équipements de contrôle de la pollution.

Chacun d'entre eux a ses propres caractéristiques en fonction du travail à effectuer, mais ils ont tous en commun la ténacité.

Pour plus de produits Inconel, veuillez consulter Stanford Advanced Materials (SAM).

L'Inconel utilisé dans l'extraction du pétrole et du gaz

- Qu'est-ce que les alliages Inconel ont de si spécial ?

Dans le domaine du pétrole et du gaz, l'équipement ne se contente pas de travailler dur, il est soumis à d'énormes contraintes. Les températures montent en flèche, les pressions augmentent et les fluides impliqués - sulfure d'hydrogène, chlorures, dioxyde de carbone - sont carrément hostiles à la plupart des matériaux.

C'est là que l'Inconel entre en jeu. Il ne se contente pas de survivre à ces conditions, il fonctionne de manière fiable pendant de longues périodes. Il résiste :

• à la fissuration sous contrainte due au sulfure (SSC)
• à la corrosion induite par les chlorures et aux piqûres de corrosion
• à l'oxydation à haute température
• au fluage et à la déformation sous contrainte

Ajoutez à cela une bonne soudabilité pour certaines nuances (comme le 625 et le 718), et vous obtenez un matériau qui non seulement dure, mais qui est aussi plus facile à travailler que beaucoup d'autres alliages à hautes performances.

- Où utiliser les alliages d'Inconel dans l'extraction du pétrole et du gaz ?

L'Inconel est utilisé dans de nombreux domaines de l'exploitation pétrolière. Parmi les utilisations les plus courantes, on peut citer

1. Tubes et outils de fond de puits

L'Inconel 718 peut résister à une chaleur et une pression extrêmes, ce qui en fait le meilleur choix pour les colliers de forage, les mandrins et les obturateurs.

2. Composants de tête de puits et sous-marins

Ce matériau résiste à la corrosion due à l'eau salée et aux variations de pression, ce qui garantit sa longévité.

3. vannes, brides et raccords

Il offre une grande résistance et crée des joints étanches dans des environnements corrosifs et soumis à de fortes contraintes.

4. Échangeurs de chaleur, réservoirs sous pression et BOP

Il présente une grande résistance à la fatigue thermique et à la corrosion lorsque les charges changent constamment.

5. colonnes montantes, conduites d'écoulement et ombilicaux flexibles

Sa résistance à la fatigue de premier ordre permet aux systèmes offshore de bien fonctionner, même lorsqu'ils sont constamment en mouvement.

- Alliages de nickel utilisés dans l'extraction du pétrole et du gaz

L'Inconel n'est pas le seul alliage de nickel en jeu. D'autres alliages sont utilisés lorsque leurs propriétés spécifiques sont utiles :

- Inconel (alliages nickel-chrome)

Approprié pour les zones à forte chaleur et à forte corrosion. L'Inconel 625 et 718 sont utilisés universellement dans les équipements de fond de puits, les têtes de puits et les vannes.

- Monel (alliages de nickel et de cuivre)

Parfait pour l'exposition à l'eau de mer. Haute résistance et résistant à la corrosion. Utilisé dans les pompes, les tuyauteries et les équipements marins.

- Hastelloy (alliages de nickel-molybdène ou de nickel-chrome-molybdène)

Excellent dans les environnements acides. Il trouve des applications dans les systèmes d'injection de produits chimiques et les équipements de traitement.

- Incoloy (alliages nickel-fer-chrome)

Coût inférieur à celui de l'Inconel. Excellente résistance à la corrosion solide et à l'oxydation. Utilisé dans des applications moins sévères mais néanmoins exigeantes, comme les tuyauteries et les échangeurs de chaleur.

Conclusion

L'Inconel a gagné sa réputation dans le monde impitoyable de l'extraction du pétrole et du gaz. Il ne se contente pas de durer ; il protège vos opérations, réduit les temps d'arrêt et permet d'économiser de l'argent sur le long terme. Ses performances valent leur pesant d'or - ou de nickel, dans ce cas.