为什么酸性水汽提的酸性水罐容易产生应力腐蚀开裂？

王巍2018-03-26 14:12阅读 5841回复 8

上图是石化的常用的5000立方米酸性水罐，原料水中H2S，还含有CO2、CN－、酚和油等多种介质，PH值在10±0.5，原料水的温度65~70℃。在这样的操作条件下，碳钢罐表面腐蚀比较严重。在焊口及金属母材弯曲处（如罐里立柱底附近钢板受压弯曲变形处）出现应力腐蚀开裂现象。

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标签：腐蚀化工

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回帖8

王巍作者2018-03-26 17:32#2
目前，这问题在石油化工的酸性水对金属腐蚀是比较特殊的，随温度升高如80度左右对金属表面腐蚀更厉害。
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张作华2018-03-27 14:08#3
王工，文中（上图是石化的常用的5000立方米酸性水罐，原料水中H2S，还含有CO2、CN－、酚和油等多种介质，PH值在10±0.5，）既然是酸性水罐，怎么PH又到了10碱的区域？怎么解释？
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王巍作者2018-03-27 21:24#4
张工，您好！您提这个问题很及时，这也是大多数人疑惑的问题。是这样的，酸性水罐名称出处，因为虽然PH偏碱性，但是酸性水罐中含有较多的酸性物质。腐蚀开裂就是在碱性水溶液下加之酸性物质作用下引起的SCC。如果说没有酸性物质，PH值偏碱性不会产生SCC（温度小于50度）。所以是酸性物质存在会引起金属表面的ＳＣＣ。
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王巍作者2018-03-28 09:34#5
            涂层下的金属腐蚀
   由于H2S溶解于水中，与金属发生腐蚀反应
         H2S  + Fe  =FeS + H2 ↑

   FeS 与H3N反应能够生成HN3HS沉积于金属引起硫化物应力腐蚀开裂（SCC）。
          H3N＋H2S  =  NH4HS
   当有氰化物（CN－）时，在PH值大于7.5时，开裂随介质中CN－浓度增加而增加。当HN4HS与H3N反应时：
           NH4HS＋H3N  =（H4N）2S
   硫化氨（H4N）2S能使H2S在水中的溶解度大大增加，提高了HS－浓度。

  金属材料的表面总会存在电化学的不均匀性。在的缺陷部位或薄弱点由于电位比其它部位低，是一个活性点，为应力腐蚀提供了裂纹源。
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高远的腐蚀2021-11-19 13:51#6
为什么在罐体外表面出现了应力腐蚀开裂，而不是罐体内表面呢，坐等大神解释
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王巍作者2021-11-20 13:49#7
高远的腐蚀:为什么在罐体外表面出现了应力腐蚀开裂，而不是罐体内表面呢，坐等大神解释 (2021-11-19 13:51)
是这样的，酸性水罐发生的应力腐蚀开裂主要是在焊道与焊道的热影响区。发生的部位主要是接触介质的金属表面，在储罐内壁。首先裂纹发生在内壁，一般情况下这样的应力腐蚀开裂都是穿透性裂纹，所以在罐外壁也能看见裂纹。
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高远的腐蚀2021-11-22 00:04#8
王巍: 是这样的，酸性水罐发生的应力腐蚀开裂主要是在焊道与焊道的热影响区。发生的部位主要是接触介质的金属表面，在储罐内壁。首先裂纹发生在内壁，一般情况下这样的应力腐蚀开裂都是穿透性裂纹，所以在罐外壁也能看见裂纹。 (2021-11-20 13:49)
穿透性裂纹呀，感谢解答
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嘟嘟-嘟嘟2021-11-22 15:25#9
学习了，感谢
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