炼油/石化生产中的化学物质
原油包含:盐水/微咸水、氯化物、含硫化合物和环烷酸
生产过程中产生的:氨、二硫化铵、连多硫酸、碳酸和氰化物
生产过程中添加:硫酸和氢氟
均匀腐蚀
腐蚀均匀分布在材料表面
腐蚀图显示了材料在各种纯化学物质中均匀腐蚀的大致速率,但在工业生产中,大多数介质含有许多不同的化学物质,因此腐蚀图的数据仅供参考。
局部腐蚀
粒间腐蚀
点蚀/缝隙腐蚀
应力腐蚀开裂和硫化物应力开裂
其他类型的局部腐蚀
粒间腐蚀
碳化铬的形成时间取决于钢的碳含量和温度。
在常规焊接工艺中,“L”级不锈钢(含碳量最高为0.03%)不会形成有害的碳化铬;
对于耐腐蚀(水溶液)应用,焊接件应采用“L”品牌或双品牌;
即使是“L”牌也会在高温环境下长时间形成碳化铬;
321、316Ti、347或316Nb等稳定牌号将C与Ti或Nb结合形成TiC或NbC。稳定退火可以被认为使所有碳形成TiC或NbC。退火温度一般为885°C,退火时间取决于厚度,一般在焊后进行。
点蚀/缝隙腐蚀
通常是卤素离子(通常是氯离子)破坏某处钝化膜造成的。在坑或间隙中,开始发生活性腐蚀,而周围金属仍处于钝化状态(最常见于含铬合金,但也有不含铬的合金);
增加腐蚀的危险因素包括:增加氧气、氧化离子、增加酸度、增加温度;
对于不锈钢,抗点蚀性的比较采用以下公式:
PREN =铬+3.3钼+ (16-30)氮
该公式可用于描述铬镍钼镍合金的抗点蚀性能。
抗点蚀性和抗缝隙腐蚀性也可根据美国材料试验学会G48标准进行测试。
按照临界点蚀温度(CPT,G-48C)和临界缝隙腐蚀温度(CCT,G-48D)的顺序,一些高合金不锈钢比一些镍合金具有更好的抗点蚀和缝隙腐蚀性能。
防止应力腐蚀开裂
通过以下方法消除或减少应力,或将其变为压应力:
-重新设计以减少施加的压力
-消除残余应力
-喷丸处理表面以引入压缩应力
-焊接和加工应力(如弯曲)是最常见的应力源
改用不易应力腐蚀开裂的合金;
去除腐蚀性物质或改变其性质,如脱氧、中和;
降低温度。
应用示例
烟气脱硫
加工质量非常重要,尤其是高合金不锈钢。
许多故障是由加工质量差引起的,包括焊接缺陷、粗磨、碳钢工具或脚手架造成的污染等。
碳捕获和储存
目前大部分工艺采用胺捕获技术,标准材质为316L,合金含量较高的317L和2205也可以;
对于燃煤电厂,SO2和颗粒物应通过烟气脱硫和静电除尘器等标准工艺去除,然后再去除CO2。