Halbzeuge aus dem Hochleistungskunststoff TECAPEEK entsprechen sowohl der Norm EN ISO 23936-1:2009 als auch dem Standard NORSOK M-710 (Edition 3). Damit erfüllen die aus VICTREX® PEEK gefertigten Halbzeuge als erste Polyetheretherketon-Werkstoffe die beiden anspruchsvollen Anwendungsvoraussetzungen für die Öl- und Gasindustrie. Das hat der Hersteller Ensinger nach den entsprechenden Tests bekanntgegeben.
Polyetheretherketon (PEEK) ist ein teilkristalliner thermoplastischer Kunststoff. Dieser populäre Werkstoff aus der Gruppe der Polyaryletherketone verfügt über ein hervorragendes Gleitverhalten und optimale mechanische Eigenschaften, auch unter thermischer Belastung. Seine ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit und hohe Dauergebrauchstemperatur runden das Profil ab und machen TECAPEEK zu einem fast universell einsetzbaren Material für stark belastete Teile unter extremen Bedingungen. TECAPEEK ist ein Hochleistungskunststoff mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in der Öl- und Gasindustrie, zum Beispiel als Werkstoff für Lager, Dichtungen, Stützringe und Unterwasserverbinder. In glasfaserverstärkter Ausführung eignet er sich bestens für Teile, die dauerhaft einer großen statischen Belastung bei hohen Temperaturen ausgesetzt sind.
Die erfolgreichen Tests gemäß EN ISO 23936-1 und NORSOK M-710 sind ein Indikator für die enorme Widerstandsfähigkeit des Materials und hilfreich für die konkrete Einschätzung der Lebensdauer unter Einbeziehung der Echtzeitalterung. Die strapaziösen Bedingungen von Temperatur (bis zu 240°C), Druck (bis zu 300 bar) und Zeit (bis zu 60 Tagen) sowie der hohe H2S Gehalt (10% H2S in einer Gasphase von 30%) sind extremer als für jedes andere getestete Material auf dem Markt.
„Auf diese Weise können wir unseren Kunden die Leistungsfähigkeit und die Grenzen dieses Werkstoffs vermitteln und ihnen dabei helfen, die richtige Materialauswahl zu treffen, auch im Falle künftig noch höherer Anforderungen”, erklärt Lance Nixon, Industrie Segment Manager Öl & Gas bei Ensinger Inc.. Die Bohrungen bei der Offshore-Rohstoffgewinnung gehen immer tiefer, die Temperaturen und Druckwerte werden immer höher und die Bedingungen immer härter, so dass auch die Anforderungen an die eingesetzten Materialien ständig steigen. Die vorqualifizierten TECAPEEK-Werkstoffe setzen neue Maßstäbe und bieten den Kunden in der Öl- und Gasindustrie ausgezeichnete Lösungen.
Ensinger hat die Halbzeuge TECAPEEK natural und TECAPEEK GF30 natural auf Säurebeständigkeit gemäß den Vorgaben in den Normen EN ISO 23936-1:2009 und NORSOK M-710 (Edition 3) testen lassen. Beide Normen definieren spezielle Anforderungen und Empfehlungen für die Auswahl und Eignung von Polymeren bzw. thermoplastischen Kunststoffen für Anwendungen in der Öl- und Gasproduktion. Ensinger bietet als erstes Unternehmen Halbzeuge an, die neben den Anforderungen gemäß EN ISO 23936-2 für Elastomere als Teil der Norm NORSOK M-710 (Edition 3) auch die Norm EN ISO 23936-1 für thermoplastische Kunststoffe erfüllen.
Die Tests wurden von dem britischen Labor Element Materials Technology durchgeführt. Die speziell ausgewählten Testbedingungen berücksichtigten die Vorgaben jeder der beiden Normen (EN ISO 23936-1 und NORSOK M-710, Edition 3): Erfolgreiche Materialien erfüllen somit in einem einzigen Expositionstest die Akzeptanzkriterien beider Normen. Nachdem das Material bei 200-240°C bis zu 60 Tage einem Gemisch aus Testgas und synthetischem Hydrokarbon-Öl über einer Wasserphase in einem perforierten Stahlgefäß ausgesetzt worden war, wurden Zugfestigkeitstests durchgeführt. Das Testgasgemisch (10/5/85 mol% H2S/CO2/CH4) wurde bei 100 bar und 40°C zugeführt; beim Erhitzen auf Testtemperatur wurde ein Gleichgewichtsdruck von 160-300 bar erzeugt.
Regelmäßige Kontrollen des Quellfaktors sowie Sichtprüfungen und Festigkeitstests bewiesen, dass die TECAPEEK Werkstoffe die ISO- und NORSOK-Anforderungen in jeder Hinsicht erfüllen. Die Ergebnisse erlauben die Anwendung der Arrhenius-Gleichung und ermöglichen eine kalkulierte Einschätzung der Lebensdauer unter maximaler Belastung. Ein Vergleich der Testresultate für die TECAPEEK Halbzeuge und den VICTREX® PEEK Basiskunststoff zeigt äußerst konstante Ergebnisse und erklärt, warum Polyetheretherketon das bevorzugte Material für zahlreiche Anwendungen in der Öl- und Gasindustrie ist.
Das Portfolio von Ensinger mit einem umfangreichen Angebot an Hochleistungskunststoffen und technischen Kunststoffen deckt eine Vielzahl von Produkteigenschaften ab, die in der Öl- und Gasgewinnung von zentraler Bedeutung sind. Typische Anwendungen wie Laufrollen, Hydrophongehäuse, Dichtungen, Stützringe, Buchsen und Getriebe profitieren von der Gewichtsreduzierung, Korrosionsbeständigkeit, thermischen Entkopplung und geringen Geräuschemission dieser Materialien. Die derzeit in der Öl- und Gasindustrie eingesetzten Systeme greifen überwiegend auf moderne Materialien wie TECASINT (PI), TECAST (PA 6 C) und TECAPEEK (PEEK) zurück.
Ensinger Inc., USA
Industry Segment Manager Oil & Gas
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Dank seiner ausgezeichneten thermischen und chemischen Beständigkeit eignet sich der Hochleistungskunststoff TECAPEEK (in Konformität mit EN ISO 23936-1 und NORSOK M-710) ideal für Stützringe bei der Öl- und Gasproduktion.
Ensinger GmbH
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