硫化氢和硫氢化钙环境下挂片腐蚀试验
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高压分离器试制技术总结新疆塔里木油田指挥部的高压气液分离器,选用的是稀土合金钢新材料07Cr2AlMoRE 钢板和09Gr2AlMoRE锻件进行制造的。
目的是克服设备中的湿硫化氢应力腐蚀和均匀腐蚀问题。
分离器设计压力10MPa,设计温度80℃,介质为含有湿硫化氢和氯离子的天然气,原油及水的混合物,主要用于高含硫油井的气——油——水的分离。
该设备采用一级初分器,一级旋流器,两级丝网结构分离气液,一级隔板分离油水、外型结构为Ф1200x50x8030。
属Ⅲ类压力容器,共6台。
1、材料选择研究表明,H2S浓度对应力腐蚀的影响明显,湿H2S引起的开裂不仅有硫化氢应力腐蚀(SSCC),氢诱导(HIC)和应力导向氢致开裂(SOHIC)及氢鼓泡(HB)等,其破坏敏感度随H2S浓度增加而增加,在饱和湿硫化氢中达最大值。
液体介质中硫化氢浓度对低碳钢而言,当溶液中H2S浓度从2PPm增加到150PPm时,腐蚀速度增加较快,但只要小于50PPm,破坏时间较长,H2S浓度增加到1600PPm时,腐蚀速度迅速下降,当高于1600PPm——2420PPm时腐蚀速度基本不变,这表明高浓度硫化氢腐蚀并不比低浓度硫化氢腐蚀严重;但对于低合金高强度钢,即使很低的硫化氢浓度,仍能引起迅速破坏。
因此在湿化氢腐蚀环境中,选择设备的各受压元件材料将十分重要,尤其是当硫化氢中含有水份时,决定腐蚀程度的是硫化氢分压,而不是硫化氢的浓度,目前国内石化行业将0.00035Mpa(绝)作为控制值,当气体介质中硫化氢分压大于或等于这一控制值时,就应从设计、制造或使用诸方面采取措施和选择新材料以尽量避免和减少碳钢设备的硫化氢腐蚀。
从材料化学成份方面来说,钢中影响硫化氢腐蚀的主要化学元素是锰和硫,锰元素在设备焊接过程中,产生马氏体、贝氏体高强度,低韧性的显微金相组织,表现出极高硬度,这对设备抗SSCC极为不利,硫元素则在钢中形成MnS,FeS非金属夹杂物,致使局部显微组织疏松,在湿硫氢环境下诱发HIC或SOHIC。
金属在h2s环境中抗硫化应力开裂和应力开裂及应力腐蚀开裂的试验方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:在工业生产中,金属材料常常处于潮湿、含硫化氢的环境中,容易发生应力开裂和应力腐蚀开裂等问题,从而导致设备损坏甚至事故发生。
对金属在H2S环境中的抗硫化应力开裂、应力开裂和应力腐蚀开裂等性能进行试验具有重要意义。
一、实验前的准备工作1. 选择试验样品:根据实际使用条件选择符合要求的金属样品,一般包括不锈钢、碳钢等。
2. 制备试验溶液:根据实际工作环境中的H2S浓度和温度制备相应的试验溶液,通常使用硫化氢溶液。
3. 设备准备:准备好所需的实验设备,包括腐蚀试验仪、拉伸试验机、电化学工作站等。
二、试验方法1. 抗硫化应力开裂试验:(1)制备试样:制备符合标准要求的试样,通常采用缺口试样。
(2)浸泡试样:将试样浸泡在硫化氢溶液中,在设定的环境参数下进行实验。
(3)观察试样:观察试样在实验过程中的裂纹情况,记录裂纹扩展情况和断裂形态。
(2)加载试样:在设备上加载试样施加一定的拉伸载荷,使试样发生应力开裂。
三、实验结果分析通过以上试验方法可以获得金属在H2S环境中的抗硫化应力开裂、应力开裂和应力腐蚀开裂等性能数据,可以用于评估金属材料在潮湿硫化氢环境下的使用寿命和性能稳定性。
同时可以针对不同金属材料提出相应的改进措施和防护措施,减少事故发生的风险。
金属在H2S环境中的抗硫化应力开裂、应力开裂和应力腐蚀开裂试验方法对于工业生产中金属材料的安全可靠运行具有重要意义,通过科学准确的试验方法,可以有效提高金属材料的抗腐蚀性能,延长设备的使用寿命,确保工业生产的安全稳定进行。
第二篇示例:金属材料在高硫化氢(H2S)环境中容易发生应力开裂、应力腐蚀开裂等问题,这不仅会降低金属的使用寿命,也可能带来严重的安全隐患。
研究金属在H2S环境中的耐受性是非常重要的。
为了评估金属对硫化氢的抗性,常常需要进行应力腐蚀开裂试验和应力开裂试验。
h2s对金属的腐蚀摘要:1.硫化氢对金属的腐蚀概述2.湿H2S 环境中金属腐蚀行为和机理3.干燥的H2S 对金属材料的腐蚀破坏作用4.钢材在湿H2S 环境中的腐蚀破坏5.结论正文:硫化氢(H2S)是一种具有腐蚀性的气体,在工业生产和生活中较为常见。
H2S 对金属的腐蚀作用主要取决于其浓度、温度、湿度以及金属本身的性质。
本文将对H2S 对金属的腐蚀进行概述,并重点分析湿H2S 环境中金属腐蚀行为和机理。
1.硫化氢对金属的腐蚀概述硫化氢对金属的腐蚀主要表现为化学腐蚀和电化学腐蚀。
在湿H2S 环境中,硫化氢与金属发生化学反应,生成金属硫化物,导致金属的腐蚀。
同时,湿H2S 环境中还存在电化学反应,金属与硫化氢形成原电池,引发电化学腐蚀。
2.湿H2S 环境中金属腐蚀行为和机理在湿H2S 环境中,金属的腐蚀行为和机理主要取决于金属的种类和腐蚀条件。
对于大多数金属,在湿H2S 环境中都会发生腐蚀。
例如,铁在湿H2S 环境中会发生析氢腐蚀,生成FeS 并释放H2。
而对于不锈钢等含有铬、镍等元素的金属,湿H2S 环境中的腐蚀机理则较为复杂,通常表现为局部腐蚀。
3.干燥的H2S 对金属材料的腐蚀破坏作用与湿H2S 环境相比,干燥的H2S 对金属材料的腐蚀破坏作用较小。
在常温常压下,干燥的H2S 对金属材料无腐蚀破坏作用。
然而,在高温高压条件下,干燥的H2S 可能会对某些金属材料产生腐蚀破坏。
4.钢材在湿H2S 环境中的腐蚀破坏钢材在湿H2S 环境中的腐蚀破坏较为严重。
湿H2S 环境中,钢材会发生析氢腐蚀和局部腐蚀。
析氢腐蚀导致钢材表面形成大量的FeS,从而引起钢材的腐蚀。
局部腐蚀则使钢材的局部区域受到破坏,导致其性能下降。
5.结论综上所述,硫化氢对金属的腐蚀作用主要取决于其浓度、温度、湿度以及金属本身的性质。
在湿H2S 环境中,金属的腐蚀行为和机理较为复杂,腐蚀破坏作用较大。
硫化氢应力腐蚀试验我跟你们说,这硫化氢应力腐蚀试验可真是一场惊心动魄的“冒险”,当然是对那些金属试件来说啦。
我刚接手这个试验的时候,心里那叫一个忐忑。
走进实验室,那股刺鼻的气味就扑面而来,我皱着眉头,捂着鼻子说:“这硫化氢的味儿可真够呛人的。
”旁边的同事笑着说:“习惯就好啦,干咱们这行,就得和这些‘怪家伙’打交道。
”我看着那些准备接受试验的金属试件,它们一个个都规规矩矩地待在特制的容器里,像是一群等待检阅的士兵。
我戴上手套,小心翼翼地把试件固定好,嘴里念叨着:“小宝贝们,可别给我出岔子啊。
”同事在一旁打趣道:“你还真把它们当宝贝啦,等会儿在硫化氢的‘折磨’下,不知道会变成啥样呢。
”当开始往容器里通入硫化氢气体的时候,我眼睛一眨不眨地盯着监测仪器,心里像揣了只小兔子,怦怦直跳。
我对同事说:“你说这些金属能扛得住吗?”同事耸耸肩说:“这得看它们的‘本事’了,有的金属可能就会被腐蚀得千疮百孔,有的说不定还能顽强抵抗。
”随着试验的进行,我发现有个试件表面开始出现了一些细微的变化,隐隐约约有小坑出现。
我着急地说:“哎呀,这个好像有点不妙啊。
”同事过来看了看说:“这才刚开始呢,说不定后面会更严重。
”我不禁担心起来,要是这些试件都被腐蚀坏了,那我们这试验可就白做了,而且还得重新找原因,调整方案,那可麻烦大了。
在试验过程中,我们还得不断调整各种参数,比如硫化氢的浓度、温度、压力等等。
我一边调整一边抱怨:“这试验也太折腾人了,这么多参数要管。
”同事安慰我说:“这就是试验的严谨性嘛,每个参数都可能影响最终的结果。
”有一次,我不小心把硫化氢的浓度调得稍微高了一点,我吓得大叫:“完了完了,我是不是搞砸了?”同事赶紧过来说:“别慌,先看看情况,说不定还能补救。
”我们赶紧密切观察试件的反应,好在并没有造成太大的影响,我这才松了口气,拍着胸脯说:“吓死我了,这试验简直就是在走钢丝啊。
”经过漫长的试验时间,终于到了检查结果的时候。
L360管线钢及其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀行为研究的开题报告一、研究背景和意义随着石油和天然气的开发和利用,管道输送成为了常见的方式。
而管道输送过程中,管线钢及其焊接接头在介质中的腐蚀问题是一大难点,特别是在含二氧化碳和硫化氢的介质中,可能会出现严重的腐蚀现象,从而引发生产事故,造成重大经济损失和环境污染。
因此,开展L360管线钢及其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀行为研究,对于提高管道输送的安全性和稳定性,推动我国石油和天然气产业的持续健康发展具有重要意义。
二、研究内容和步骤1. 研究对象:L360管线钢和其焊接接头。
2. 系统地分析CO2/H2S介质对L360钢和其焊接接头腐蚀的影响机理。
3. 研究L360钢和其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀行为,包括腐蚀速率、腐蚀形貌、腐蚀产物等。
4. 探究不同因素对L360钢和其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀行为的影响,包括介质参数、材料表面状态等。
5. 提出相应的防腐措施和维护方法,以降低L360管线钢及其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀风险和损害程度。
三、研究方法和技术路线1.术前研究与资料调研,获取相关问题的最新信息和研究进展。
2.采用电化学方法研究样品在CO2/H2S介质中的腐蚀行为,并进行扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等表征手段的表征。
3.将电化学方法和表征手段相结合,探寻不同腐蚀因素的影响机理和作用方式,建立相应的腐蚀模型。
4.优化防腐措施和维护方法,包括采用防腐涂料进行保护,提高设备可靠性等。
四、研究成果与预期目标1.建立L360管线钢和其焊接接头在CO2/H2S介质中的腐蚀评价体系。
2.明确CO2/H2S介质对L360管线钢和其焊接接头腐蚀的机理和影响因素。
3.提出相应的防腐措施和维护方法,从根本上解决管线腐蚀问题。
4.该研究结果预计能为CO2/H2S介质下管线生产和运输提供技术支持,从而提高石油和天然气工业的发展水平,减少生产事故和环境污染问题。
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硫化氢应力腐蚀开裂原因的试验王全庭【摘要】摘要:目前,硫化氢应力腐蚀开裂(简称SSCC)是化工装备行业的一个重要问题,用现在的硫化氢应力腐蚀原理还不能满意的解释所发生的所有实际问题,针对这一现象,试验从镀到铁丝上锌银,到硫化亚铁和氧化铁都能形成双极性电化腐蚀;腐蚀过程中在阴极区的渗氢,并产生氢脆性;氢在钢中有很强的穿越性,可在某地方汇集,并形成氢气压;从上述多个方面做了些研究实验工作,从而使SSCC原因更全面更合理些,为进一步解决SSCC提供了更多的参考。
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这一理论使SSCC有些问题得不到圆满的解释,因此进行了研究和验证,根据多年经验,从下述三个方面(实际是多个方面)进行了实验:(1)双极性电化学腐蚀;(2)脆性开裂是从阴极区渗氢所致;(3)氢原子在钢中可在某些地方汇集。
1 双极性电化学腐蚀试验双极性电化学腐蚀是一对正负电位相差比较大的电极,金属导电体在它两电极之间又形成一对新的正负极,电化学反应都是在后形成的电极上进行的。
实验方法:取一根长100 mm,粗4 mm的铁丝,一端(约30 mm)镀0.2 mm 的锌,一端(约30 mm)镀0.1 mm的银,中间用寛5 mm的塑料薄膜扎住,提起来,置于杯中,杯中食盐的质量浓度为10%的溶液,1.0N的盐酸(见图1)。
可观察到双极性电化学腐蚀的过程,即氢气不但在锌镀层上冒出,而且转到旁边的铁基体上和银镀层上,银镀层旁边的铁基体铁被腐蚀,锌镀层旁边的铁基体上氢离子被还原。
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