Page 142 - 加氢站建设及工艺技术研究
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第五章 加氢工艺中设备的腐蚀和防护
上看是一个甲烷气泡形成→集聚→成串的过程。孤立的甲烷气泡对钢材性能没有
明显影响,只有在晶界或夹杂物等空穴处集聚时,对钢材性能才有影响。钢材从
开始暴露到高温高压氢气中至内部有甲烷气泡集聚这段时间称为氢腐蚀的孕育
期,设备在孕育期内操作是安全的。孕育期长短与许多变数有关,其中包括钢的
类型、冷加工程度、钢的纯净度、设备的工作压力和温度等。图 5-2 给出了碳钢
出现氢腐蚀前孕育期的状况。
图 5-2 临氢作业用碳钢起始腐蚀时间
2. 操作压力
主要与介质中氢分压有关,而与操作总压几乎没有关系。随着氢分压的升
高,腐蚀程度逐渐加重。氢分压大约为 8.0MPa(绝对压)时是一个分界线。低于
此值时,影响比较缓和,高于此值时影响变得非常明显。所以,通常加氢裂化装
置中设备的材质等级要比加氢精制装置的高一些。当介质中氢分压 ≤0.7 MPa(绝
对压)时,钢材基本上不会产生氢腐蚀。这一点可以从后面的图 5-5-3 中看出。
3. 操作温度
介质温度对钢材腐蚀程度影响很大。在大多数情况下,它比氢分压的影响
大。大约以 200℃为界线(最近发现该界线数值有下移的趋势),介质温度低于此
值时,钢材一般不易出现明显的氢腐蚀现象。但高于此值时,钢材氢腐蚀程度随
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