Главная -> Словарь

Сероводород элементарная

Как известно, склонность сталей к статической водородной усталости возрастает при увеличении прочности и уровня приложенного напряжения. В настоящее время для оборудования, эксплуатируемого в серово-дородсодержащих средах, в основном применяют стали с твердостью не более 22HRC и прочностью, не превышающей 630 МПа. Однако в последнее время в литературе встречаются данные, свидетельствующие о стойкости к СВУ стали с более высокими прочностными характеристиками. Так, стали марок 25ХГС, 35ХГС, 35ХГМ, 35ХГФМ, 110X13, 110X18 с пределом текучести более 630 МПа не подвергались сероводородному растрескиванию при напряжениях, близких к пределу текучести.

Легирование малоуглеродистой стали никелем не вызывает склонности стали к сероводородному растрескиванию. С увеличением содержания углерода выше 0,2 % и никеля выше 2 % в структуре стали образуются игольчатый феррит и перлит, что приводит к понижению ударной вязкости при комнатной температуре и повышению склонности к сероводородному растрескиванию. Отпуск стали при 923 К, приводящий к распаду игольчатых структур, повышает стойкость стали к этому виду разрушения. При содержании никеля выше 2 % и углерода более 0,2 % растет склонность к самозакаливанию при охлаждении на воздухе, что может служить при-36

чиной повышенной склонности к сероводородному растрескиванию. Никель уменьшает содержание углерода в перлите, вследствие чего структура никелевой стали содержит больше перлита, чем структура углеродистой стали с той же концентрацией углерода; с учетом хрупкости перлитных частиц это может служить дополнительной причиной повышенной склонности стали к растрескиванию.

нию под воздействием сероводорода. Однако такая закономерность справедлива при обжатии в процессе холодной прокатки, превышающей 10 %. Обжатие до 10 % заметно повышает стойкость стали к сероводородному растрескиванию .

Снижение количества углерода до 0,06 % при одновременном уменьшении хрома и увеличении никеля позволяет получать трубы с более высокой стойкостью к сероводородному растрескиванию.

7. Влияние легирования малоуглеродистой стали на ее стойкость к сероводородному растрескиванию/С.А. Афанасьев, А.В. Шрейдер, В.Г. Дьяков и др. - Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. 1980, № 5, с. 5—7.

Из сталей марок 15ГМФ, 15ГФ, 10ГБ изготавливают обсадные и насосно-компрессорные трубы более высокой категории прочности. Эти трубы для повышения их стойкости к сероводородному растрескиванию обрабатывают в режиме термомеханической обработки.

Из зарубежных образцов высокой стойкостью к сероводородному растрескиванию обладают трубы более высоких категорий прочности из сталей марки С-95 VH2 .

Для изготовления фонтанной арматуры, стойкой к сероводородному растрескиванию, применяют низкоуглеродистую сталь марки ЗОХМА с термической обработкой или сталь марки 06Х20Н8МЗД.

Однако малоуглеродистые стали не являются стойкими против сероводородной коррозии. Поэтому для наиболее ответственных элементов оборудования добычи сероводородсодержащего газа применяют нержавеющие стали и сплавы типа 06ХН20Н8МЗДЛ или ХН40МДТЮ. Режим термической обработки и для этих сталей является определяющим: например, стали 06ХН20Н8МЗДЛ или «Уранус 50», стойкие против сероводородной коррозии, при нарушении режима термической обработки становятся склонными к сероводородному растрескиванию.

Большая часть оборудования установок подготовки сероводородсодержащего газа выполняется из низколегированных малоуглеродистых сталей -типа стали 20. Стали подобного типа пластичны, хорошо свариваются, имеют небольшие после-сварочные напряжения. Применяются они, как правило, в нормализованном и отпущенном состояниях. Для менее ответственных деталей, работающих в условиях незначительных нагрузок и давлений, применяется сталь 10 или Юсп. Сталь 20 для применения в условиях сероводородсодержащего газа поставляется с повышенными требованиями к качеству по ТУ 14-3-460—75. На базе стали 20 с аналогичными механическими свойствами разработана более стойкая к сероводородному растрескиванию, но и более чувствительная к термическому влиянию сталь марки 20ЮЧ, дополнительно легированная алюминием и церием. Поставляется она по ТУ 14-1551—75. Для сосудов и трубопроводов более высокой категории прочности планируется применение стали 09ХГ2НАБЧ . Для нее дорабатывается технология сварки и послесвароч-ной обработки.

Существенное влияние на коррозионный процесс при первичной переработке нефти оказывают соединения серы, встречающиеся в неф-тях. из них наиболее агрессивными являются сероводород, элементарная сера и меркаптаны.

Из соединений так называемой активной серы в бензиновых дистиллятах могут присутствовать сероводород, элементарная сера и меркаптаны. Существующие методы промывки и защелачивания компонентов автомобильных бензинов обеспечивают отрицательную пробу товарных бензинов на коррозию медной пластинки по ГОСТ 6321—52. По результатам исследования А. С. Эйгенсона и Э. П. Топоровой , отрицательная проба на медную пластинку по ГОСТ 6321—52 свидетельствует о том, что содержание сероводорода в бензине может быть не более 0,0003%, а элементарной серы —-не более 0,0015%. Проведенное определение содержания сероводорода в автомобильных бензинах и их компонентах по ГОСТ 9558—60

При термическом разложении различных дисульфидов обра-Ьуются преимущественно сероводород, элементарная сера и некоторое количество тиофенов, газообразных углеводородов и водорода.

В настоящее время на заводах отрасли практикуется искусственное сульфидирование катализаторов гидроочистки по методике ВНИИНП; в качестве осерняющих агентов используются сероводород, элементарная сера, сероорганические соединения. Предварительное сульфидирование катализаторов гндроочистки повышает активность катализатора и позволяет снизить температуру гидрообессеривания на 15—20 °С в начальных циклах эксплуатации.

Топлива из сернистых нефтей более коррозионно-агрессивны, чем топлива из малосернистых нефтей, особенно по отношению к цветным металлам . Степень коррозионной агрессивности сернистых соединений зависит от их строения. Наиболее агрессивны сероводород, элементарная сера и меркаптаны. Сероводород активно корродирует цинк, железо, медь, латунь, алюминий. Элементарная сера, находящаяся в топливе,,,почти мгновенно реагирует с медью и ее сплавами, образуя сульфид, вследствие чего

Антикоррозионные свойства дизельного топлива проявляются при воздействии его на топливопроводящую систему и на различные детали двигателя. Они зависят главным образом от содержащихся в топливе таких неуглеводородных примесей, как кислородные соединения и сероорганические соединения . Коррозионная активность дизельного топлива обусловлена в основном наличием сернистых соединений, которые переходят в него из нефти при ее переработке.

Сульфиды, дисульфиды, меркаптаны, сероводород, элементарная сера могут извлекаться из средних фракций нефти карбони-лами железа Рех^СО)у, где X = 1 -Ь 3; у = 5 -^ 12 . Например, при обработке карбонилом Fe3i2 керосиновой фракции 145—230 °С содержание в ней общей серы снизилось с 0,17 до 0,09 %, меркаптановой серы —с О.ООб до 0,0004 %.

Результатом воздействия топлив на материалы топливных систем и оборудования может стать потеря массы, снижение прочности деталей двигателя, трубопроводов, резервуаров. Углеводороды топлив практически инертны в отношении металлов. Воздействие на металлы оказывают химически активные примеси в топливах: сероводород, элементарная сера, низкомолекулярные органические кислоты, водорастворимые кислоты и щелочи в присутствии воды.

Коррозионные свойства бензинов. В бензиновых фракциях нефти содержатся коррозионно активные по отношению к стали и цветным металлам соединения: сероводород, элементарная сера, меркаптаны, низкомолекулярные органические и неорганические кислоты и щелочь. Предусмотрен контроль за отсутствием в товарных бензинах сероводорода и элементарной серы . Содержание в бензине меркаптанов ограничено величиной 0,001% мае. Кислотность не должна превышать: в автобензинах - 3, в авиабензинах - 0,3 и 1,0 мг КОН/100 мл. В бензинах должны отсутствовать водорастворимые кислоты и щелочь.

Основными веществами, разъедающими металл аппаратуры, являются меркаптаны, сероводород, элементарная сера, соляная кислота, нафтеновые кислоты; им помогают также кислород воздуха, углекислота и др.

Активность различных агрессивных реагентов связана с температурой среды. Такие вещества, как сероводород, элементарная сера и меркаптаны, способны разрушающе воздействовать на оборудование даже при невысоких температурах. Сульфиды, полисульфиды и серосодержащие гетероциклические углеводороды обладают коррозионной активностью при высоких температурах.