回答：抜頭油に含まれる高濃度の硫化水素に対し、ZAREを用いることで安全な使用が可能か

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一、抜頭油球罐の腐食性評価および判断については、貴社から提供された2016年3月23日の抜頭油の分析結果（性状）に基づきます。成分は主にC3～C5で、硫化水素の含有量は400～500mg/kgの間です。まず、当該球罐に存在する腐食性を評価する必要があります。中国石油天然気株式会社の精製・化学事業部が2011年11月に発行した『精製化学企業の設備管理規程集』および『圧力容器の安全技術監査規程』の定義を比較することで、玉門精製化学総合工場の抜頭油が典型的な湿潤硫化水素腐食環境に該当するかどうかを判断した。第一に、『石油精製化学企業の設備管理規程集』にある「湿潤硫化水素腐食環境の定義と分類」によれば、液体中に遊離水が存在し、かつ以下のいずれかの条件を満たす場合を湿潤硫化水素腐食環境と呼ぶ：（1）液体中の総硫化物濃度が50ppmwを超える場合；または（2）液相水のpHが4未満かつ総硫化物含有量が1ppmw以上；または（3）液相水のpHが7.6以上で、かつシアン化水素（HCN）濃度が20ppmw以上であり、総硫化物濃度が1ppmw以上であること；または（4）気相中の硫化水素分圧が0.0003MPa（0.05psia）を超える場合 第二　「圧力容器安全技術監察規程」による定義 （1）温度≤（60+2P）——Pは圧力のMpa値（表圧）、水中に溶解したH2Sの濃度に相当し、≥10×10-6；（2）H2S分圧≥0.00035Mpa　（3）媒体中に液相水が含まれているか、露点温度以下である； (4)pH値＜9、またはHCNが存在する。 貴社の2016年3月23日付の抽出油の分析報告書（性状）において、第3項：硫化水素含有量：400～500mg/kgで、ほぼ全てが硫化水素であり、他の形態の硫化水素は極めて少ない；第4条：常温における蒸気圧が60～80kPa以上であることから、玉門化工総厂の抜頭油を貯蔵する球形タンクは、典型的な湿式硫化水素腐食環境にあると判断される。 二、防食対策
中国石油天然気株式会社 炎油・化学事業部が2011年11月に発行した『炎油化学企業の設備管理制度集』および『ボイラー・圧力容器・圧力配管管理規定』の第3章「設計・製造・据付」の第12条には、液化石油ガスを貯蔵する圧力容器や高強度鋼製の圧力容器（標準引張強度の下限値σbが540 MPa以上の材料を用いて製造された圧力容器を指す）について、応力腐食の傾向がある腐食性媒体の場合は、その媒体の含有量を制限するか、または防食対策を講じるべきであると規定されている。『湿潤硫化水素環境における腐食と防護に関する指針』第1章 総則：1.11：各石油化学企業は、本指針を遵守する上で、各種コーティングやメッキ技術など、湿潤硫化水素環境における腐食防護のための新技術の導入と普及を強化すべきである。 鋼製タンク、特に低合金高強度鋼で作られた球形タンクは、硫黄イオンが存在する環境下では、硫化水素、硫醇、硫黄エーテル、二酸化硫黄、Cl-に対して最も敏感であり、以下の反応が起こる： H2S → H+ ＋HS- アノード反応は：Fe＋HS- → FeS＋H+＋ 2e- カソード反応は：2H+ ＋ 2e- → 2H2 ↓ 2H+（金属内部へ侵入）式内；Had——水素吸着；Hab——水素を吸入する。全反応：Fe＋H2S → FeS↓＋H2↑ ↓ 2H（金属内部へ浸透）硫化水素による応力腐食割れは、金属の陽極溶解によるき裂発生と陰極での水素脆化による破壊という2つのメカニズムが同時に作用する結果であり、そのうち水素による脆化破壊が主な要因となる。 四、ZAREとZn、AlおよびAl（アルミ吹付け）の電気化学的指標の比較
2010年9月に大連理工大学で、従来の亜鉛塗装およびアルミ塗装との性能指標の比較実験が行われました。その結果、ZARE合金層の電気化学的性質は亜鉛塗装とアルミ塗装の中間にあり、亜鉛塗装に近いことが分かりました。したがって、鋼材に対して陰極保護作用を発揮するのです。その力学的性質は亜鉛コーティングとアルミニウムコーティングの中間で、アルミニウムコーティングに近く、高い硬度と衝撃耐性を持っている。 六、ZARE技術を用いたタンク内の防食評価 6.1 この技術を用いることで、SSCCが発生するリスクを**低減し、設備の本質的な安全性を向上させることができる；6.2 球タンクの腐食には多様な形態があるが、SSCCという技術的課題の解決において、ZAREは国内で先導的な水準にある。球タンク本体の安全性は、その熱処理の良し悪しやS、Pの含有量が基準を満たしているかどうかにも関係している。さらに、基材内部に欠陥や不純物が存在するかどうかも影響要因となる。しかし、ZARE技術を用いることで、「捕捉効果」、「遮蔽効果」、「固定床効果」という3つの作用により、球タンクの均一腐食やSSCC腐食を防ぐための強力な技術的保証が得られる。6.3 もし球形タンクの元々の腐食状況が厳しく、頻繁に腐食が発生していた場合は、ZARE技術を適用した後も、引き続き年1回の強制検査を行うことを推奨する。ZARE希土類合金層の腐食状況を確認し、もしZARE希土類合金層に「犠牲陽極」による消耗が見られる場合、それは「犠牲陽極膜」の機能が発揮されており、球形タンク本体のHabによるタンク基材金属への浸透を抑制し、水素脆化、すなわちSSCCの発生を低減または防止していることを意味する。H2OやH2Sなどの関連する試験分析の頻度を高め、球形タンクの検査サイクルを短縮し、問題点や傾向を把握して、タイムリーにZARE希土類合金層による修復型防食処理を施すべきである。 図1 ZARE、アルミニウム犠牲陽極の飽和H2S水溶液中での放電比較 放電データのグラフからわかるように、ZARE希土類合金の放電効果はアルミニウム犠牲陽極に比べて顕著であり、その放電効率はアルミニウム陽極の3～5倍以上である。