腐蚀基本概念已整理好.ppt

脱碳使碳的含量减少，金属的表面硬度和抗疲劳强度降低。同时由于气体的析出，破坏了钢表面膜的完整性，使耐蚀性更一步降低。 改变气体的成分，以减少气体的侵蚀作用是防止钢脱碳的有效方法。 3. 氢腐蚀 氢气在常温常压下不会对碳钢产生明显的腐蚀，当温度高于200～300℃，压力高于30MPa时，氢气对钢材会有显著的作用，可使钢材脆化，机械性能降低，这就是氢腐蚀。钢材发生氢腐蚀一般要经历两个阶段：即氢脆阶段和氢侵蚀阶段。 2）氢侵蚀阶段 氢腐蚀是金属在氢气环境和一定压力下，低碳钢或低合金钢在200℃～600℃时发生表面脱碳和皮下鼓泡（或微裂纹）的现象。氢腐蚀与环境中氢分压、温度、材料化学成分和组织状态、持久时间均有关系。 铁碳合金的氢腐蚀随着压力和温度的升高而加剧，这是因为高压有利于氢气在钢中的溶解，而高温则增加氢气在钢中的扩散速度及脱碳反应的速度。例如合成氨、石油加氢及合成苯的设备，由于反应介质是氢占很大比例的混合气体，而且这些过程又多是在高温高压下进行的，由此发生氢腐蚀。通常铁碳合金产生氢腐蚀有一起始温度和起始压力，它是衡量钢材抵抗氢腐蚀能力的一个指标。 为了防止氢腐蚀的发生，可以降低钢中的含碳量，使其没有碳化物(Fe3C)析出。也可在钢中加入合金元素如铬、钛、钼、钨、钒等，形成稳定的碳化物，不易与氢作用，也可以避免氢腐蚀。 实例：液氨引起SCC 对象：碳钢，主要是低合金结构钢；汽相和液相均有发现。 机理：汽相中的裂纹沿焊接热影响区直线进行，没有分枝；液相中裂纹从熔合线上引发，然后向母材伸展，穿晶型断裂。 不论汽相或液相，除氨外还必须有O2和N2，缺一不可。 15～30℃是敏感区域，低于10℃或高于40℃不甚敏感。 0.2%的水可防止液氨SCC。但在加入较多的水（1%）时才能避免SCC。 制冷装置用液氨不含水，否则结冰堵管，具备SCC条件。 按JB6917-93(98)《制冷装置用压力容器》、JB/T4750-2003《制冷装置用压力容器》规定，对盛装液氨的Q235-B、C，20R制压力容器可不进行PWHT（焊后热处理）。 因裂纹穿透引起泄露造成停产。裂纹一部分是制造中产生的，属冷裂纹；多数是在使用过程中产生的SCC。 纵焊缝状况较好，裂纹主要集中在环焊缝和接管与壳体连接的角焊缝上。 裂纹多在内壁发生，逐步扩展到外壁直至穿透。内壁裂纹多发生在汽液相交界处。 制造时环境温度越低，壳体越厚，越容易产生冷裂纹。 作业 作业 1、炼油设备的腐蚀环境有哪些？ 2、炼油设备的腐蚀介质常见有哪五种类型？ 每一种腐蚀介质的腐蚀特点是什么？ 以中石化长炼为例介绍炼厂常用装置 1、利旧工艺装置有：120万吨/年延迟焦化、 120万吨/年催化裂化、120万吨/年柴油加氢精制、30万吨/年柴油加氢精制（加工煤油）、 40万吨/年催化汽油加氢脱硫、芳烃抽提、 1＃气体分馏、10万吨/年聚丙烯、2万吨/年硫磺回收及2万标米3/时制氢等装置。 2、主要新建装置有：170万吨/年渣油加氢处理、280万吨/年催化裂化、催化干气液化气产品精制、50万吨/年气体分馏、260万吨/年柴油加氢精制、120万吨/年催化汽油吸附脱硫、 5万米3/时制氢、6万吨/年硫磺回收联合装置。 3、改扩建装置有：2＃年常减压异地改造、催化重整扩能改造。 4、拆除装置有：2#常减压装置、2#催化裂化装置、2#气体分馏装置 作业 1、什么是常减压装置？ 2、常减压装置通常遇到的腐蚀问题是什么？如何进行防护？ 作业(本次作业可以不做在作业本上) 1、简述环烷酸腐蚀的研究趋势和进展。 2、简述湿H2S腐蚀破裂的研究趋势和进展。 ? 环烷酸一般是指油中所含有机酸的总和。实际上，油中包含低分子量的脂肪酸和基于单个和多个五碳原子或六碳原子的饱和酸和非饱和酸。 ? 有机酸都含有机酸基COOH。根据碳氢部努的不同可似将有机酸划分为下述三种类型：脂肪酸，RCOOH—R代表直链或分支链；芳香酸，ArCOOH-Ar代表苯环或替代苯环；环烷酸，XCOOH—X代表环烷基。 3-1-1、环烷酸腐蚀研究进展 ? 环烷酸腐蚀涉及与硫化物腐蚀的交互作用和流速的影响，其腐蚀机理和规律较为复杂。 根据碳原子含量的多少，有机酸包括：水溶性的乙酸(晓)、丙酸(C3)、丁烷(C4)和戊酸(C5)，汽油所含的C5到Cll酸。和柴油所含的C12到C18酸。一般来说，分子量小的酸比分子量大的酸更具有腐蚀性。有机酸腐蚀性最强的温度在沸点以下又接近沸点的温度。 3-1-1、环烷酸腐蚀研究进展 旁通焊接插座由环烷酸引起腐蚀泄漏的实例 3-1-1、环烷酸腐蚀研究进展 ? 正确选材是减轻环烷酸腐蚀的首选措施