【Версия для специалистов по коррозии】Вопрос дня 20170820: Каковы особенности условий коррозии при сосуществовании высокотемпературного водорода и сероводорода?
Thread Content
Для повышения популярности раздела, посвященного технологиям защиты машин и оборудования от коррозии, а также для укрепления взаимодействия среди пользователей, с целью совместного обучения, совместного прогресса и совместного совершенствования, была организована акция «Одно задание в день». Правила наград: за ответ в комментариях — 3 единицы богатства, за правильный ответ — 10 единиц богатства. Эта тема действительна в течение двух дней; оценка не присуждается при превышении этого срока. Краткий вопрос: Каковы особенности коррозионной среды при сосуществовании высокотемпературного водорода и сероводорода? Когда сульфид водорода присутствует в гидрогене при высоких температурах, наличие гидрогена при температурах 200°C и выше усиливает коррозионную активность сульфида водорода. В таких условиях создается среда коррозии, характерная для сосуществования гидрогена и сульфида водорода. Как правило, наличие сульфида водорода приводит к равномерной коррозии, в результате которой снижается толщина материала. ================================ 【Регион машиностроения】Набор модераторов и техников, приветствуем заявки и рекомендации 【действует долгосрочно】 Если вам интересно — приходите! http://bbs.hcbbs.com/thread-1568748-1-1.html
При температуре, превышающей 240°C, коррозия оборудования и труб происходит гораздо интенсивнее и серьезнее, чем при наличии сульфида водорода в одиночку; скорость коррозии как правило увеличивается по мере повышения температуры. При коррозии под действием высокотемпературного водорода и сероводорода скорость коррозии зависит только от парциального давления сероводорода и практически не связана с общим давлением в системе. При одинаковой температуре процесса давление водорода сульфида повышается, что приводит к ускорению скорости коррозии
Коррозия углеродистой стали под действием водорода и влажного сероводорода усиливается с повышением температуры. Максимальная скорость коррозии наблюдается при температуре 80 градусов, а минимальная — при температуре 110–120 градусов.
При сосуществовании высокотемпературного водорода и сероводорода коррозия стали происходит более интенсивно, чем при наличии только сероводорода, поскольку водород в процессе коррозии действует как катализатор, ускоряя его ход.
Когда сульфид водорода присутствует в гидрогене при высоких температурах, наличие гидрогена при температурах 200°C и выше усиливает коррозионную активность сульфида водорода. В таких условиях создается среда коррозии, характерная для сосуществования гидрогена и сульфида водорода. Как правило, наличие сульфида водорода приводит к равномерной коррозии, в результате которой снижается толщина материала.
Среда, в которой сосуществуют высокотемпературный сероводород и водород, может вызывать более серьезную коррозию оборудования, чем среда, содержащая только водород, или среда, содержащая только сероводород.
В условиях сосуществования высокотемпературного водорода и сероводорода, при температуре, превышающей 240°C, коррозия оборудования и трубопроводов происходит более интенсивно и серьезно, чем при наличии только сероводорода. Скорость коррозии, как правило, увеличивается по мере повышения температуры. Как правило, стали с низким содержанием хрома уже не подходят для использования в таких условиях. Факторами, влияющими на коррозию под действием высокотемпературного водорода и сероводорода, являются концентрация вещества, температура, время, давление и состав сплава
Коррозия под действием серы при высоких температурах: при переработке нефти, содержащей серу, в зонах оборудования с высокими температурами (240–425°C) происходит равномерная коррозия под действием серы. Процесс коррозии начинается с превращения органических сульфидов в сероводород и элементарную серу. Эти вещества вступают в реакцию непосредственно с поверхностью стали, что приводит к её коррозии. При температуре от 375 до 425 °C происходит следующая реакция: Fe + H2S → FeS + H2. Сероводород также может разлагаться на серу и водород при температуре от 350 до 400 °C. Выделяющийся сероводород (S) вызывает ещё более сильную коррозию, чем H2S. Fe+S → FeS. Коррозия под действием серы при высоких температурах в начале происходит с большой скоростью, но спустя определенное время скорость коррозии стабилизируется. Это происходит из-за образования защитной пленки из сульфида железа.
Устройство находится в среде высокотемпературного и высокодавленного водорода, поэтому повреждения, вызванные водородом, представляют серьезную проблему. Коррозия также является серьезной при сосуществовании высокотемпературного и высокодавленного сульфида водорода с водородом. Именно по этой причине для защиты от коррозии, вызванной высокотемпературным водородом сульфидным, на внутренних поверхностях реакторов и другого оборудования обычно наносится слой из нержавеющей стали (в основном аустенитной), а внутренние компоненты также изготавливаются из нержавеющей стали. Это может привести к таким повреждениям, как водородная хрупкость нержавеющей стали, коррозионное разрушение аустенитной нержавеющей стали под действием сульфидов, а также отслоение слоя, полученного путем напыления, из-за воздействия водорода. Кроме того, проблема хрупкого разрушения стали Cr-Mo при отжиге также привлекала внимание всего мира
Из-за наличия в окружающей среде мелких молекул водорода атомы водорода постоянно проникают под слой накипи из сульфида железа, что делает этот слой пористым и рыхлым. Это позволяет сульфиду водорода дальше распространяться и проникать внутрь, что усиливает процесс коррозии. Следовательно, совместное наличие водорода и сульфида водорода ускоряет темпы коррозии. При температуре выше 260 °C чем выше температура, тем заметнее коррозия. В то же время наличие сероводорода препятствует повторному соединению атомов водорода в молекулы, что приводит к увеличению концентрации атомов водорода, растворенных в стали, и способствует коррозии, вызванной водородом.
Когда сульфид водорода находится в газе водорода при высоких температурах, присутствие водорода увеличивает скорость коррозии сульфида водорода при таких температурах, равных или превышающих 200°C
Когда сульфид водорода присутствует в гидрогене при высоких температурах, наличие гидрогена при температурах 200°C и выше усиливает коррозионную активность сульфида водорода. В таких условиях создается среда коррозии, характерная для сосуществования гидрогена и сульфида водорода. Как правило, наличие сульфида водорода приводит к равномерной коррозии, в результате которой снижается толщина материала.
Когда сульфид водорода присутствует в гидрогене при высоких температурах, наличие гидрогена при температурах 200°C и выше усиливает коррозионную активность сульфида водорода. В таких условиях создается среда коррозии, характерная для сосуществования гидрогена и сульфида водорода. Как правило, наличие сульфида водорода приводит к равномерной коррозии, в результате которой снижается толщина материала.
Под действием водорода H2S ускоряет коррозию стали; продукты её коррозии имеют более плотную структуру по сравнению с продуктами коррозии в условиях отсутствия водорода.
Такая среда оказывает сильное коррозионное воздействие на сталь.