22氢腐蚀(高温氢侵蚀)引起的素汽管道管事 2.2.1氢腐蚀(高温氢侵蚀)机理 氢腐蚀是蒸汽管道、锅炉管与石油化工临氢高温装备中 较常见的失效模式。 ●这种失效模式可能没有明显的腐蚀现象,但是材料性能 严重退化,事故的隐患已经存在。在氢处理、重整、加 氢裂化等装置中,温度超过260℃,氢的分压大于 689kPa,就有可能发生氢分子在钢的表面分解为原子 氢而发生腐蚀。氢腐蚀是原子氢进入钢铁材料,并与碳 化物反应生成甲烷(Fe3C+4H→3Fe+CH4),由于甲烷的 分子尺寸大而不易扩散,会使甲烷在晶界或相界面等处 聚集产生局部高压,形成微裂纹,进而材料脆化。 ●蒸汽管道中发生氢腐蚀的条件为蒸汽压力3~19MPa、 蒸汽温度为315~510℃,并且要由腐蚀过程的阴极析 氢及腐蚀过程所促进的“汽水反 应”(3Fe+4H2O→Fe3O4+8H,提供原子氢的来源。2.2 氢腐蚀(高温氢侵蚀)引起的蒸汽管道爆管事故 2.2.1 氢腐蚀(高温氢侵蚀)机理 氢腐蚀是蒸汽管道、锅炉管与石油化工临氢高温装备中 较常见的失效模式。 这种失效模式可能没有明显的腐蚀现象，但是材料性能 严重退化，事故的隐患已经存在。在氢处理、重整、加 氢裂化等装置中，温度超过260℃，氢的分压大于 689kPa，就有可能发生氢分子在钢的表面分解为原子 氢而发生腐蚀。氢腐蚀是原子氢进入钢铁材料，并与碳 化物反应生成甲烷(Fe3C+4H→3Fe+CH4)，由于甲烷的 分子尺寸大而不易扩散，会使甲烷在晶界或相界面等处 聚集产生局部高压，形成微裂纹，进而材料脆化。 蒸汽管道中发生氢腐蚀的条件为蒸汽压力3～19MPa、 蒸汽温度为315～510℃，并且要由腐蚀过程的阴极析 氢及腐蚀过程所促进的“ 汽水反 应”(3Fe+4H2O→Fe3O4+8H),提供原子氢的来源