高温水素化設備及び水H2S溶液を用いた装置では、水素を添加して水素を析出させる工程がある。水素は、水素損傷、水素脆化、水素膨れ、表面脱炭および水素腐食を引き起こす可能性がある。

a。 Hの ydrogen脆化

高強度鋼では、金属格子がひどく変形し、水素原子が金属に侵入すると、格子がより歪み、金属の延性と延性が低下する。脆化現象は水素脆性と呼ばれる。

水素脆化は、主に低温で起こり、応力腐食において不可逆的である。現在、水素脆化の主な防護措置：水素脆性に敏感な高強度鋼の使用を避け、NiとMoを含む合金鋼を選択すること。

b。 水素ブリスター

これは、水素原子が鋼中に広がると、水素分子が鋼の孔内で合成されることを意味する。水素分子が拡散することができないと、金属のある部分に内圧を形成し、それが鋼表面のバブリングを引き起こし、破損することさえある。軽油ゾーンでは、硫黄は主にH 2 Sの形で存在する。水素ガスはH2SとH2Oによって金属に導入され、溶接プロセスと同様に、金属に侵入する水素原子が材料の欠陥に集中して水素を生成し、圧力を上昇させ、水素が割れる溶接部では、気孔や介在物などの溶接欠陥が存在するため、水素原子をトラッピングするトラップが増加します。例えば、最初の蒸留塔および常圧塔の頂部における高H 2 O含有量が高く、その結果、頂部冷却器のシェルおよびパイプの溶接シームの亀裂が生じる。

この現象は、低強度鋼、特に不純物を多量に含む低強度鋼に見られることが多い。このような腐食のために、キャビテート鋼をより少ない穴で置き換えることができます。水素に対する耐貫通性の良いオーステナイト系ステンレス鋼、ニッケル、ゴム、プラスチック、保護層、セラミックタイルなどを使用し、腐食防止剤を添加しています。

c。 水素腐食

これは、温度が200℃を超え、水素圧が> 0.15MPaである場合の腐食を意味する。鋼中に溶解した水素は、高温で鋼中で安定でない炭素と化学反応を起こし、粒界に沿ってメタン泡を形成する。水素腐食の結果、鋼の強度、塑性および破壊靱性が低下する。水素侵食は、高温高圧水素化装置における一般的な損傷方法である。

鋼の水素腐食を防止するには多くの方法があります。例えば、Cr、Cr-Mo合金鋼を用いることができる。これらの合金元素は、ある種の鋼成分を含む安定した炭酸塩を生成し、メタン生成を低減することができるので、高温および水素分圧に耐えることができる。オーステナイト系ステンレス鋼は、高温の水素腐食に対しても耐性があります。