化工装置中钢在湿硫化氢环境下的腐蚀机理与设备选材(上)
作者/来源:王荣贵(中国五环化学工程公司 武汉 430079) 日期: 2002-02-16 点击率:630
随着石油、化工工业的飞速发展,石油化工装置的操作条件愈来愈复杂,加之作为石油化工原料的石油、天然气、煤的成分也日趋复杂,质量越来越差,使得工艺过程中介质的组分对设备的腐蚀破坏也愈来愈大。特别是介质中伴生着一定组分的硫和硫化物,其中H2S生成物是石油化工的原料气中常见的介质,它的存在往往导致压力容器的事故产生。
初期H2S与另一些腐蚀介质一起造成压力容器、管道及化工机器的破坏是常有的,但并未引起人们的注意。到20世纪80年代中期美国芝加哥某炼油厂的意外事故,引起人们对工作于湿的H2S环境中的压力容器和管道的注意。该厂一个胺吸收装置的压力容器(材料为A516Gr70钢材)的破坏致使17人丧生,自此全世界的碳氢化工工业开始着手H2S腐蚀工作的各项调查和研究,结果发现压力容器、管道母材、焊缝及热影响区即使硬度不高也出现H2S腐蚀,而且还发现在湿的H2S环境中,当有应力时会产生H2S应力腐蚀,即使无应力状态下也产生腐蚀。同时发现该厂中81%的压力容器都有严重损伤。因此,美国压力容器机构要求设计人员对工作在湿H2S环境下的材料在技术规范中必须采取相应的技术措施,以保证压力贮罐所采用的钢材具有抗H2S破坏的性能。在我国石油、化工行业中,处理含H2S介质的生产装置大都采用碳钢设备,多数装置投产后运转正常,但少数装置还存在因某些设备由于H2S腐蚀破坏而被迫停产检修造成严重损失。因此,如何提高碳钢、低合金钢设备的抗硫化氢腐蚀能力一直是国内、外工程界所关心的问题。
1 湿硫化氢环境的定义
关于湿硫化氢环境的定义,在国际上比较权威的规定是由美国腐蚀工程师协会NAC....
