Page 143 - 加氢站建设及工艺技术研究
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加氢站建设及工艺技术研究
介质温度的升高而逐渐加重，换句话说，需要的材质也会越来越高。所以在选材
时，首先要合理地确定设备的操作温度。操作压力和操作温度对钢材氢腐蚀程度
地影响实际上是对扩散入钢材内部的氢浓度的影响。氢在钢中的平衡浓度如下式
所示。
式 5-1
式中：C——氢浓度，μg/g；
P——氢分压，MPa；
T——温度，开式绝对温度。
从式中可以看出，氢浓度与氢分压的平方根成正比，而与温度成一指数关
系，可见温度对氢浓度的影响比氢分压更明显。
4. 钢材化学成分的影响
从氢腐蚀机理可知，氢腐蚀是由于扩散入钢中的氢与钢中的碳元素相作用，
生成甲烷（CH）所致。因此，为了提高钢材的抗氢蚀能力应该添加一些能与碳
形成稳定碳化物的元素，如 Cr、Mo、W、V、T、Nb 等，它们能减少核化点的数
目而使碳固定，从而减少能形成甲烷的碳元素的数量。氢分压低于 6.9MPa（100b/
im²）和温度低于 538℃（000F）时，钢中一些微量合金元素对抗氢蚀能力的影响
如下：
（1） Mo 的抗氢能力为 Gr 的 4 倍；
（2） M 的抗氢性能与 V、T 或含量为 0.1% 以下的 Mb 相当；
（3） Si，Ni 和 Cu 不增加抗氢蚀能力；
奥氏体不锈钢由于含铬量较高的缘故，在温度高于 538℃（1000F）时，仍
无脱碳现象。目前用作抗高温氢腐蚀的钢材主要是 Gr-Mo 系列。即 ICr-0.5Mo、
1.25Cr-0.5Mo、 2.25Cr-1Mo 钢。最近又开发了改进型的 Cr-Mo 钢、3Cr-1Mo-0.25V
和 2.25Cr-IMo- 0.25V 钢。
5. 其他因素
钢材的抗氢性能除了受化学成分的影响外，还与下列几种因素有关：
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