Топливо коррозия электрохимическая

Водородная усталость. Как указано выше, выделение водорода в зоне коррозионно-механического разрушения металлов возможно вследствие катодных процессов при электрохимической коррозии, а также гидролиза коррозионной среды в вершине развивающейся трещины или других дефектах. Участие в разрушении металлов может принимать также находящийся в них металлургический водород. В последнее время водород все чаще используют как технологическую среду. Обширны перспективы применения водорода в качестве топлива в энергетике и транспортной технике, что продиктовано, главным образом, требованиями защиты окружаю-щй среды от загрязнения. Как известно, водород в процессе горения вредных примесей не выделяет и поэтому с экологической точки зрения является идеальным топливом. [c.18]

Истирание металла, например, под действием летучей золы топлива, называемое эрозией, также начинается с поверхности, но происходит без химического или электрохимического воздействия. Коррозия не всегда равномерно разрушает поверхность металла. Наиболее сильно разрушается металл в различных трещинах, шероховатостях ы т. д. Коррозия часто имеет вид отдельных оспин , называемых иногда коррозионными язвами . Под действием коррозии незначительные вначале шероховатости постепенно увеличиваются и язвенное разрушение оборудования происходит гораздо быстрее, чем при равномерной коррозии. Иногда наблюдается точечная коррозия. [c.40]

Продукты сгорания топлива часто содержат заметное количество сернистого ангидрида, частично окисляющегося до серного ангидрида под каталитическим действием окислов железа на поверхности перегревательных и котельных труб. Наличие серного ангидрида в. продуктах сгорания приводит к резкому повышению точки росы. Таким образом, на поверхностях нагрева с невысокими температурами рабочего тела возможна конденсация водяных паров (вернее растворов серной кислоты). Наблюдается наружная коррозия водяных экономайзеров и воздухоподогревателей. Механизм процесса—растворение пленки окислов в кислоте и электрохимическая коррозия с водородной деполяризацией на поверхности стали. Кроме того, возможен побочный процесс окисления стали упаривающимися растворами серной кислоты с образованием сульфидов железа. Продукты коррозии газообразный водород, сульфаты и сульфиды железа на поверхности углеродистой стали. Баланс процесса [c.583]

Электрохимическая коррозия происходит вследствие электрохимического эффекта на поверхностях металлов, разделяющих топливо и воду, находящуюся в топливе. Особенно сильно подвержены электрохимической коррозии отстойники баков. В целях предупреждения электрохимической коррозии необходимо не допускать попадания воды в топливо. тА Ш [c.186]

Более агрессивной является электрохимическая коррозия, но вследствие того, что она протекает только кратковременно во время остановки двигателя, опаснее для днищ поршней следует считать газовую коррозию. Однако для двигателей, эксплуатирующихся на многосернистых топливах с повторяющимися продолжительными простоями, не исключается возможность разрушения наиболее холодных частей днищ поршней электрохимической коррозией. Такими местами являются центральные части днищ поршней, двигателей 2Д-100, в которых и наблюдается трещинообразование. [c.129]

Коррозионный ИЗНОС является следствием воздействия на металлические поверхности трущихся деталей коррозионно-агрессивных веществ — газообразных и жидких продуктов сгорания топлива, окисления масла, а также воды. Коррозия деталей в атмосфере отработавших газов, имеющих высокую окислительную способность, зависит от температуры корродирующей поверхности (рис. 10) и может быть сухой — газовой или влажной — электрохимической. Электрохимической коррозии могут быть подвергнуты главным образом цилиндры и поршневые кольца, газовой — выпускные клапаны и седла. Коррозионный износ обычно состоит из двух фаз — фазы воздействия агрессивного вещества на металл с образованием непрочной пленки окислов и последующей фазы — удаления этой пленки в результате трения, после чего поверхность металла снова подвергается коррозии. Частицы окислов, снятые с поверхности, имеют значительно большую твердость, чем основной металл, и поэтому в дальнейшем могут действовать как абразивы. [c.28]

Как известно, коррозионные процессы в водных растворах имеют электрохимический характер, такой же характер имеют они и в полярных жидкостях, например в спиртах. Неполярные жидкости, в частности смеси углеводородов (к ним относятся различные виды жидкого топлива и смазочных масел), а также некоторые галоидопроизводные углеводородов обладают большим удельным электрическим сопротивлением. Поэтому считали, что коррозию в таких жидкостях можно рассматривать только как химический процесс. Однако в последние годы было показано , что и в средах с очень низкой диэлектрической проницаемостью коррозия может иметь электрохимический характер, так как продукты коррозии представляют собой полярные вещества, проводящие электрический ток значительно лучше самого диэлектрика, [c.166]

Большее практическое значение имеет борьба с коррозией металлов в жидком топливе. Жидкое топливо (нефть и продукты ее переработки) состоит из углеводородов, которые сами по себе не вызывают коррозии металлов. Если же нефть содержит воду, то на границе раздела фаз нефть—вода происходит интенсивная коррозия, особенно если вода содержит растворенные соли или кислоты. Однако в указанном случае коррозия носит электрохимический характер и протекает в соответствии с закономерностями, рассмотренными в предыдущих главах. [c.78]

При хемосорбции невозможна миграция молекул по поверхности, отсутствует критическая температура их дезориентации (тепловая десорбция) наблюдается эффект последействия , т. е. изменение поверхностных свойств металла после удаления слоя нефтепродукта растворителями (спиртом, бензолом, бензином) и адсорбентами (бумагой, силикагелем, активированным углем и пр.). Эффект последействия маслорастворимых ингибиторов коррозии (ЭПИ) изучался комплексом вышеприведенных методов [15, 51, 60—62]. Пластинки из чугуна, стали, меди, бронзы и других металлов выдерживают в ингибированном масле (топливе, смазке, пленочном покрытии) в течение 24 ч (48 ч), после чего пленку продукта удаляют (бензином, бензолом, спиртом) и проводят кор-розионно-электрохимические исследования образцов (табл. И). [c.58]

Имеется в виду возникновение в двигателях электрохимической коррозии при конденсации водяных паров, особенно опасное ори значительном содержании серы в топливе, так как SO3 резко повышает точку росы и вместе с SO2 образует корродирующие кислоты. [c.98]

По механизму процесса различают два типа коррозии химическую, происходящую в сухих газах (газовая коррозия), в расплавленных солях и металлах, в неэлектролитах (жидкое топливо, растворители) и электрохимическую — в электролитах водных растворах солей, кислот и щелочей, в пресной и морской воде. К этому типу относят также атмосферную коррозию — при воздействии атмосферы и других влажных газов почвенную — при воздействии на металл почвы. Коррозию расщепляющихся материалов (уран, торий, плутоний) и атомной аппаратуры, находящейся под воздействием охлаждающей среды металлический натрий, газы, вода, в зависимости от механизма относят к химической или электрохимической, осложненной процессами воздействия частиц расщепления атомов. [c.1327]

Присутствующие в атмосфере газы адсорбируются пленкой сконденсированной на поверхности металла влаги и усиливают электрохимическую коррозию. Чаще всего промышленная атмосфера содержит сернистый газ, образующийся при сжигании топлива. Сернистый газ может окисляться до серного ангидрида, который при взаимодействии с влагой образует серную кислоту. Так, по, анным Эванса, дождевая вода в промышленных центрах содержит до 0,01 "o серной кислоты. Повышенное содержание влаги в воздухе при наличии даже незначительных количеств сернистого газа вызывает особенно сильную коррозию железоуглеродистых сталей. На фиг. 138 приведены данные о влиянии 0,01% SO2 на коррозию стали в зависимости от влажности атмосферы. [c.162]

Наиболее распространенный вид химической коррозии — газовая коррозия частей газотурбинных двигателей, нагреваемых до 500° С и более. Самое эффективное средство борьбы с ней — применение жаропрочных и окалиностойких сплавов типа ЖС6-К. Для авиации коррозия металлов в неэлектролитах нехарактерна, так как входящие в состав жидких топлив углеводороды в чистом виде и при отсутствии воды неактивны по отношению к металлам. Но в связи с тем, что практически все жидкие авиационные топлива содержат воду, которая существенно активирует действие примесей, коррозию металлов в таких топливах следует рассматривать как электрохимический процесс. [c.37]

Коррозия металлов в неэлектролитах представляет собой разновидность химической коррозии. Органические жидкости, не обладающие электропроводностью, исключают возможность протекания электрохимических реакций. К ним относятся широко распространенные органические растворители, такие, как бензол, толуол, четыреххлористый углерод и жидкие топлива (мазут, керосин, бензин). Диэлектриком являются и некоторые неорганические вещества жидкий бром, расплавленная сера, жидкий фтористый водород. Коррозия в непроводящих средах независимо от их природы сводится к. химической реакции между металлом и веществом. [c.52]

Известен опыт применения боридных покрытий для защиты от коррозии и наводороживания теплообменников. Теплообменники, изготовленные из стали 10, эксплуатировались в условиях воздействия конденсации паров серной кислоты, образующихся из продуктов сгорания сернистого топлива. Боридное покрытие, состоящее из двух слоев FeB и FeBj, наносили при температуре 950 °С в виде порошкообразной смеси, содержащей 98 % В4С, 1,5 % AIF3 и 0,5 % парафина. Такое покрытие позволяет повысить в 10 раз коррозионную стойкость стали в наводороживающей сероводородсодержащей среде и одновременно повысить ее циклическую прочность. Испытания теплообменников, проведенные на стенде с переменным внутренним давлением при Ртах = 0>7 МПа с частотой 0,12 Гц показали, что без покрытия теплообменники вьщерживают от 20 до 160 тыс. циклов, с боридным покрытием - не менее 400 тыс. циклов Сб . В слабокислых минерализованных растворах в условиях периодического Смачивания цинковые покрытия, полученные электрохимическим и горячим способом, менее устойчивы, чем диффузионные слои из порошковой смеси. Оцинкованные диффузионным способом трубы в 25 раз устойчивее труб с цинковыми покрытиями из расплава и в 15 раз - с покрытиями, полученными электролитическим осаждением. [c.64]

Низкотемпературные поверхности нагрева котельных агрегатов в процессе эксплуатации подвергаются так называемой низкотемпературной коррозии, т. е. разъеданию металла в результате химического или электрохимического взаимодействия его с окружающей средой. В основном от низкотемпературной коррозии страдают воздухоподогре ватели. Она приводит к сквозному проеданию труб, в результате чего возникает перетекание воздуха в газовую сторону воздухоподогревателя, сопровождающееся повышением количества дымовых газов, перегрузкой дымососов и ограничением производительности котельных агрегатов из-за недостатка тяги и дутья. Коррозия протекает тем быстрее, чем выше в топливе содержание серы, так как часть серы в топке сгорает в SO3, который, соединяясь в газоходах котла с Н2О, содержащейся в дымовых газах, образует серную кислоту HsS04, которая, оседая на трубах поверхностей нагрева, разъедает их. [c.310]

Для того чтобы топливные элементы стали экономически конкурентоспособны до сравнению с другими системами производства элек троэнергии, необходимо найти решение целого ряда технических проблем. Потребуется найти более эффективные и более дешевые катализаторы электрохимических реакций, не вступающие в побочные реакции с топливом, либо окислителем, получить электролиты с высокой ионной проводимостью при умеренных температурах, которые, кроме того, не будут вызывать коррозию, и, наконец, разработать методы переработки дешевых природных ресурсов в топливо для топливных элементов. Представляется интересным и даже перспективным исследовать возможность биохимического разложения мусора и опилок с помощью микроорганизмов для производства топлива. [c.93]

Коррозия металлов в неэлектролитах является разновидностью химической коррозии. Органические жидкости не обладающие электропроводностью, исключают возможность протекания электрохимических реакций. К неэлектролитам относятся органические растворители бензол, толуол, четыреххлористый углерод, жидкое топливо (мазут, керосин и бензин) и некоторые неорганические вещества, такие, как бром, расплав серы и жидкий фтористый водород. В этих средах коррозию вызывает химическая реакция между металлом и коррозионной средой. Наибольшее практическое значение имеет коррозия металлов в нефти и ее производных. Коррозионно-актив-ными составляющими нефти являются сера, сероводород, сероуглерод, тиофены, меркаптаны и др. Сероводород образует сульфиды с железом, свинцом, медью, а также со сплавами свинца и меди. При взаимодействии меркаптанов с никелем, серебром, медью, свинцом и со сплавами меди и свинца получаются металлические производные меркаптанов — меркапти-ды. Сера реагирует с медью, ртутью и серебром с образованием сульфидов. [c.15]

Магний — пластичный металл блестящего серебристо-белого цвета. Плотность литого магния 1,737 г/см и уплотненного 1,739 г/см . Температура плавления 65ГС, кипения — 1107° С. Скрытая теплота плавления 70 кал/г. Теплопроводность 0,376 кал/(см-с-°С). Удельная теплоемкость, кал/(г-°С 0,241 — при 0° С 0,248 — при 20° С 0,254 — при 100 С и 0,312 — при 650° С. Коэффициент линейного расширения 25 10 +0,0188 г° (в пределах О—550° С). Удельное электрическое сопротивление при 18° С 0,047 Ом/(мм /м). Стандартный электродный потенциал 2,34 В. Электрохимический эквивалент 0,454 г/(А-ч). Магний неустойчив против коррозии, образующаяся поверхностная окисная пленка не защищает массу металла. Магний горюч, порошок или тонкая лента из него сгорают в воздухе с ярким ослепительным пламенем. Используется в магние-термии, в качестве твердого топлива — в реактивной технике. При повышения температуры возможно самовоспламененпе магниевого порошка или стружки. Магний устойчив против щелочей, фтористых солей, плавиковой кислоты и т. д. Чистый магний в качестве конструкционного материала почти не ис-по.льзуется, но является основой эффективных магниевых сплавов. Применяется в производстве стали, высокопрочного (магниевого) чугуна, для катодной защиты стали. [c.145]

Марганец, как известно, благоприятно действует на эффективность сгорания топлива, позволяя снизить уровень содержания воздуха в смеси. При снижении соотношения воздух — топливо увеличивается эффективность сгорания топлива. Скорость коррозии стали Udimet 700 измерялась в нескольких смолообразных осадках при различных температурах электрохимическим методом. Результаты показывают, что марганец не замедляет эффект торможения коррозии композицией магний — кремний. [c.154]

Цистерны для нефтепродуктов. Котлы цистерн изготовляют из малоуглеродистой стали ВСтЗсп5 (ГОСТ 380—71) или низколегированной стали 09Г2С (ГОСТ 19282—73) без покрытия внутренней поверхности. При попадании в светлые нефтепроду]сты (авиационное топливо, бензин) воды и кислорода создаются благоприятные условия для протекания процесса электрохимической коррозии. [c.186]

Использование многосернистого жидкого топлива еще больиге усложняет эксплуатацию дизеля. При сжигании топлива образуется значительное количество окислов серы, которые вызывают при высоких температурах газовую и при низких — электрохимическую коррозию . [c.127]

Защитные свойства нефтепродуктов заключаются в их способности предотвращать электрохимическую (атмосферную) или химическую коррозию металлов. Для придания нефтепродуктам защитных свойств в них вводят ингибиторы коррозии. Так, маслорастворимые ингибиторы коррозии — нитрованные масла, введенные в обычные масла, смазки или топлива, значительно улучшают их защитные свойства. Кроме того, нитрованные нефтепродукты, обладая детер-гентно-диспергирующими и другими ценными свойствами, улучшают рабочие характеристики масел и топлив. [c.6]

В работах Л. Г. Гиндина 143], П. А. Пташинского, [44] и др. показано, что даже в таких сильных диэлектриках, как минеральное масло, коррозия протекает не по химическому, а по электрохимическому механизму, если в масле присутствуют хотя бы следы воды. Однако выводы некоторых авторов [44] о том, что чисто химическая коррозия в маслах, топливах [c.71]

При добавлении в топлива, масла и смазки маслорастворимые ингибиторы коррозии вытесняют воду с поверхности металла, создают на нем адсорб ционную гидрофобную пленку, не пропускающую воду и не разрушаемую водой. В данном случае электрохимическая коррозия на металле не развивается из-за отсутствия контакта его с электролитом (водой), а химическая коррозия не происходит вследствие того, что маслорастворимый ингибитор коррозиилибо химически инертен к металлу, либо образует с ним хемосорбционные соединения, нерастворимые в углеводородной среде. Адсорбция маслорастворимых ингибиторов коррозии при этом может быть одинакова как на анодных, так и на катодных участках металла, и механизм действия ингибитора определяется его адсорбционными и гидрофобными свойствами. [c.76]

Б. В. Лосиков, И. В. Рожков, Е. С. Чуршуков и др. де тально исследовали различные нефтяные сульфонаты как присадки к топливам [49]. Ими рекомендованы для промышленного использования дизельные топлива по ГОСТ 4749—49 и ГОСТ 305—62 с добавками смазки НГ-203. Разработан лабораторный метод ускоренных испытаний, позволяющий оценивать влияние топлив на электрохимическую коррозию металлов. Суть метода заключается в том, что охлаждаемая металлическая пластинка погружается в нагретое топливо, над которым создается высокая относительная влажность. На пластинке конденсируются микрокапельки влаги и начинает развиваться коррозия. Прибор для проведения такого испытания изображен на рис. 35. [c.164]

В ряде случаев химическая коррозия . eтaллa может переходить в электрохимическую. Например, некоторые сорта жидкого топлива, вызывакщие химическую коррозию, осмоляясь под влиянием кислорода воздуха, становятся электролитами и начинают вызывать электрохимическую коррозию. Эл ктрохи-мическая коррозия также может переходить в химическую. Например, коррозия железа в парях воды при невысоких температурах является электрохимическим процессом при повышении же температуры начинает преобладать химическая газовая коррозия. [c.16]

Вышеуказанные обстоятельства имеют большое практическое значение, так как лимитируют по химической коррозии применение соединений многих классов в топливах, маслах, пленочных покрытиях, несмотря на их другие полезные функциональные свойства. Так, добавление к топливу алкилфенольных и некоторых аминных противоокислительных присадок или кислородсодержащих ингибиторов коррозии может привести к усилению химической и химико-электрохимической коррозии бронзы и других цветных металлов [82]. Функциональные (противоокислительные, моющие, противоиз- носные, противозадирные и др.) присадки могут усиливать химическую коррозию цветных металлов не только за счет образования маслорастворнмых хемосорбционных комплексов. Огромное значение имеют термическая стабильность присадок и их устойчивость к гидролизу (см. далее). [c.64]

Для оценки влияния на общий износ двигателя электрохимических процессов коррозии можно рассмотреть случаи использования автотракторной техники в различных условиях при хранении, периодической эксплуатации и легкой работе машин, когда из-за повышенного содержания воды в нефтепродуктах процессы электрохимической коррозии развиваются особенно интенсивно, и при нормальной эксплуатации. Многочисленные данные говорят о том, что в первом случае износ машин значительно больше. Превалирующее значение коррозионного износа в легких условиях эксплуатации подтверждено многочисленными натурными испытаниями автомобилей и сельскохозяйственной техники на различных маслах и топливах [3, 15, 21—25]. Самоходные комбайны и другая сельскохозяйственная техника, эксплуатирующаяся сезонно (30—60 дней в году), а остальное время отдыхающая , изнашивается в 3—5 раз быстрее, чем грузовые автомобили, сделанные на базе примерно таких же агрегатов и узлов, что и комбайны, но эксплуатирующиеся в течение всего года. В результате на ремонт комбайнов (в расчете на рабочий день) затрачивается в 4—5 раз больше средств, чем на ремонт тракторов и автомобилей. Отдельные ответственные детали сельскохозяйственной техники, не защи- [c.114]

Коррозионная активность зависит от состава топлива. Углеводороды, входящие в состав горючего обычно не корродируют основные конструкционные материалы. В то же время, неуглеводородные вещества, неорганические соединения и некоторые микроорганизмы способны вызывать коррозию металлов. Гетероорганические вещества в отсутствии воды вызывают химическую коррозию (в условиях высоких температур - газовую). Неорганические вещества (H2S, SO2, H I, NaOH и т.п.), органические кислоты, другие диссоциированные соединения, вода вызывает электрохимическую коррозию. К коррозионным активным веществам, содержащимся в горючем, относятся органические и неорганические кислоты и щелочи, сера и сернистые соединения. [c.84]

Коррозийное действие органических кислот усиливается в присутствии воды, вследствие их диссоциации и создания условий для протекания электрохимической коррозии. В процессе хранения органических кислот в дизельном топливе увеличивается за счет протекания окислительных процессов. Эти процессы ускоряются в условиях повышенных температур, каталитического действия металлов и поступления кислорода воздуха. Образование органических кислот также ускоряется под действием присадок типа органических перекисей и алкилнитратов, добавленных к топливам для повьш1ения цетанового числа. [c.167]

Что же касается жидкостей неполярных, таких, как смеси углеводородов, представляющих собой различные сорта жидкого топлива и смазочных масел, а также некоторых галоидопроизводных углеводородов, то имея в виду их большое удельное электрическое сопротивление, полагали, что коррозия в них может носить только химический характер. Однако Л. Г. Гиндиным было показано, что коррозия может иметь электрохимический характер и в средах с очень низкой диэлектрической проницаемостью. Объясняется это тем что продукты коррозии представляют собой вещества полярные и проводящие электрический ток значительно лучше исходного диэлектрика. Некоторые органические вещества приобретают агрессивные свойства в процессе их хранения. Так, например, жидкое топливо и его продукты при хранении окисляются кислородом воздуха и становятся коррозионно опасными. С целью торможения окисления в жидкое топливо вводят антиоксиданты Коррозия металлов в углеводородных растворах хлористого алюминия вызывается образованием хлороводорода. Путем введения, например, аминов в хлористый метил можно предотвратить коррозию алюминия. [c.312]

Различают коррозию химическую и электрохимическую [38]. Под химической коррозией понимают непосредственное взаимодействие металлов со средой (топливами, маслами, смазками, продуктами их окисления н т. п.), не сопровождающееся возникновением в металле электрического тока и электрохимических процессов. Применительно к химической коррозии говорят о коррозионных или противокоррозионных свойствах нефтепродуктов. Наиболее подвержены химической коррозии цветные металлы — медь, свинец, магний, всевозможные сплавы этих металлов и их окислы. К коррозионно-агрессивным по отношению к этим металлам веществам, часто содержащимся в смазках, относятся свободные жирные кислоты, серо-, фосфор- и хлорсодержащие продукты (противоизносные и противозадирные присадки), амины и т. п. На практике чисто химическая коррозия встречается редко, исключение составляет коррозия в вакууме, в инертном газе и т. п. Как правило, химическая коррозия сопровождается электрохимическим разрушением металла, связанным с работой микрогальвани-ческих пар, наличием на поверхности металла и в смазке воды, продуктов окисления и разрушения самой смазки. Применительно к электрохимической коррозии принято говорить о защитных свойствах нефтепродуктов. [c.127]

Электрох11ми- еская коррозия происходит вс 1едствне электрохимического эффекта на поверхностях металлов, к которым примыкают капельки электролита (растворенные в воде кислоты, щелочи и соли), находящиеся в топливе. Минеральные кислоты вызывают интенсивную коррозию стальных деталей, щелочи — коррозию деталей из цветных металлов. Особенно сильно подвержены электро-химнческон коррозии отстойники баков. [c.197]

Для предотвращения рпзвития коррозии топливные баки и другие элементы двигательной установки должны изготавлять-ся из таких материалов, которые не вступают в активное химическое или электрохимическое взаимодействие с компонентами топлива. [c.144]

В масле нормально работающих дизелей практически всегда содержится 0,01—0,03% воды, что значительно превышает количество, способное растворяться в масле, и свидетельствует о наличии в дизеле электролита. Поэтому на износ трущихся пар дизеля, особенно в случаях продолжительных стоянок в маневровой службе), оказывает влияние электрохимическая коррозия. Для борьбы с ней в масло вводят специальную ингибиторную присадку, 1Масла с такой присадкой получили название рабоче-конвервационных. Рассматривая масло как охлаждающую жидкость, необходимо учитывать, что теплоемкость масла в 2 раза, теплопроводность вЗ, а скрытая теплота парообразования (как известно, имеющая большое значение при охлаждении) примерно в 10 раз меньше, чем воды. Поэтому для успешного применения масла как охлаждающей жидкости необходимо увеличить скорость его движения. При расходе масла, равном 2—3% количества сжигаемого топлива, через дизель прокачивают очень большой его объем (табл. 18). Поэтому в качестве охлаждающей жидкости лучше применять маловязкое масло, так как затраты энергии на его перекачку меньше. Масло должно вымывать пыль, песок, кокс и продукты сгорания из подшипников и цилиндров в картер. С этой точки зрения менее вязкие масла легче проникают в зазоры. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...