Коррозия металлов в агрессивных газах

Коррозия металлов в агрессивных газах [c.140]

Атмосферы нефтегазоконденсатных комплексов отличаются высоким содержанием газов, солей, агрессивных компонентов, и по характеру микроклиматических условий они относятся в основном к жестким и очень жестким условиям. Разрушению под действием атмосферной коррозии подвергаются металлические нефтепромысловые сооружения и коммуникации, промысловые и магистральные нефтегазопроводы, сеть водоводов и резервуаров, морские нефтепромысловые сооружения, эстакады, кустовые площадки, индивидуальные основания, оборудование нефтегазоперерабатывающих заводов и др. Известно, что коррозия металлов в атмосферных условиях протекает под слоем влаги и определяется скоростью адсорбции или генерации на поверхности ионизированных частиц, способных вытеснять хемосорбированный кислород из поверхностного слоя металла. Для большинства конструкционных материалов наибольшее ускорение коррозионных процессов определяется наличием в атмосфере примесей сернистого газа, сероводорода, ионов хлора, а также загрязненностью воздуха пылью и аэрозолями, которые становятся центрами капиллярной конденсации влаги. [c.50]

Значительные повреждения эле--ментов оборудования электростанции вызывают коррозионные процессы, в результате которых снижается прочность деталей оборудования и трубопроводов. Коррозия металла в основном вызывается содержащимися в питательной воде парогенераторов и подпиточной воде теплосети агрессивными газами О2 и СО2, которые должны быть удалены из воды до поступления ее в парогенераторы и подогревательные установки теплосети, При наличии в воде растворен- [c.68]

Химическая коррозия металлов осуществляется без разделения на отдельные стадии, причем этот процесс не сопровождается перетеканием электрического тока между металлом и агрессивной средой, и, кроме того, продукты коррозии образуются непосредственно на том участке поверхности металла, где происходит его разрушение — в месте взаимодействия металла с агрессивной средой. Химическая коррозия происходит, как правило, при действии на металлы жидких неэлектролитов и сухих газов. В соответствии с этим химическую коррозию подразделяют на коррозию металлов в неэлектролитах и на газовую коррозию. [c.4]

Атмосферные условия. Конструкции в открытой атмосфере подвергаются воздействию осадков, агрессивных газов, аэрозолей. Скорость коррозии металла в условиях открытой атмосферы зависит от продолжительности увлажнения поверхности и состава агрессивных сред. Коррозионная агрессивность атмосферы оценивается в зависимости от продолжительности общего увлажнения для территории СССР от 500 до 4800 ч/год. Определенное влияние оказывает климатическая зона (холодная, умеренная, теплая и т. д.). Общая продолжительность времени нахождения влажностной пленки на поверхности конструкции определяется как суммарная продолжительность различных атмосферных факторов дождя, тумана, росы, высыхания поверхности металла после выпадания осадков, оттепелей в зимний период [14, 21, 44, 82]. Для каждого географического района на основании данных за многолетний период (20—30 лет) построены карты общей продолжительности увлажнения атмосферы земной поверхности (рис. 3). Если сравнить их с коррозионными картами, построенными А. И. Голубевым и М. X. Кадыровым (рис. 4), то можно увидеть насколько велика зависимость коррозия металла от продолжительности увлажнения атмосферы земной поверхности. [c.16]

Общая коррозия протекает в условиях воздействия на металл агрессивных сред, содержащих Н28, СО2 или оба газа одновременно, и приводит к образованию язв, питтингов, сквозных свищей к утонению стенок труб и оборудования, а также к снижению их конструктивной прочности. [c.172]

Металлические покрытия, в основном алюминиевые и цинковые, применяют для защиты от коррозии в минерализованных водах, содержащих различные газы, а также в морской воде. В хлорсодержащих растворах как алюминий, так и цинк — аноды по отношению к стали, защищая ее электрохимически. Однако в процессе коррозии в результате поляризации или влияния других факторов возможно изменение знака покрытия. Такой эффект наблюдается для цинковых покрытий в горячей воде, особенно если в систему попадает кислород. Максимум скорости коррозии достигается в температурном интервале 338—343 К, что связано со строением окисной пленки, отличающейся пористостью и обеспечивающей доступ кислорода к металлу. Совместно наличие кислорода и углекислоты в минерализованной воде значительно ускоряет коррозию цинкового покрытия (табл. 20). При этом мягкая и дистиллированная вода более агрессивна по отношению к цинку, чем жесткая, которая способствует образованию защитных пленок. [c.79]

Влияние температуры. Согласно общим законам химической кинетики, повышение температуры воды должно усиливать коррозию металла. Однако в случае кислородной коррозии при повышении температуры коррозионной среды необходимо учитывать возможность одновременного удаления части агрессивных агентов, а также протекание других побочных явлений. В открытых системах (баках, негерметизированных смешивающих подогревателях), где при подогреве воды возможно выделение растворенных в ней газов, скорость коррозии сначала увеличивается с ростом температуры, а затем уменьшается, так как интенсификация кор- [c.22]

Высокотемпературной коррозии в продуктах сгорания топлива подвергаются элементы оборудования теплоэнергетических, химических, металлургических и других установок. Характер коррозии металлов и интенсивность протекания коррозионных процессов зависят при этом от многих факторов, но главный из них — состав применяемого топлива. Наибольшее употребление в промышленности нашли твердое топливо (угли и сланцы), жидкое нефтяное (как правило, мазуты и дистилляты) и газообразное (природный газ). Коррозионная агрессивность продуктов сгорания этих топлив неодинакова, различны и механизмы их коррозионного воздействия на металлы. [c.220]

Химическая коррозия металлов протекает в неэлектролитах и в сухих газах. Процесс химической коррозии представляет собой, по существу, прямое химическое взаимодействие металла с агрессивной средой. Химическую коррозию в сухих газах называют газовой коррозией. [c.301]

Одновременно с этим необходимо производить вырезку контрольных образцов металла из верхней части колонки для наблюдения за утонением стенок металла в результате коррозии. Практикой эксплуатации установлено, что верхняя часть колонки является наиболее уязвимой частью деаэратора, так как она находится в зоне высокой концентрации агрессивных газов. Известны случаи аварий с отрывом верхней части колонок у аппаратов, находящихся в эксплуатации. [c.202]

Самыми распространёнными агрессивными газами в воде являются кислород и углекислота. Наличие их в воде паровых котлов при повышенном давлении пара приводит к коррозии металла. [c.186]

Кислотность воды определяется присутствием в ней свободных минеральных и органических кислот. Наиболее агрессивными газами, растворимыми в воде и приводящими к коррозии металла, являются кислород и углекислый газ. [c.240]

Химическая коррозия металлов протекает в неэлектролитах и сухих газах. Процесс химической коррозии представляет по существу прямое химическое взаимодействие металла с агрессивной средой. [c.213]

Механизм коррозии металла определяется типом агрессивной среды. В сухих окислительных газах при повышенных температурах на поверхности большинства конструкционных металлов образуется слой твердых продуктов коррозии (окалина). Скорость такой коррозии лимитируется диффузией ионов металла через слой окалины к границе слой-газ или окислителя (например кислорода -О2) к границе слой-металл . [c.160]

Основные коррозионные агенты в природном газе - углекислота и сероводород. Наличие влаги делает природный газ весьма агрессивным, особенно в присутствии сероводорода, когда кроме общей коррозий наблюдается увеличение хрупкости металла, что приводит при механических нагрузках к разрушению газопромыслового оборудования. [c.6]

Агрессивные среды, не проводящие электрический ток (например, газы при высоких температурах, различные органические вещества и др.), вызывают химическую коррозию в результате химического соединения среды с металлом. Электропроводящие агрессивные среды относятся к электролитам и вызывают электрохимическую коррозию металла, при которой происходит переход ионов металла с анодных участков в среду и эквивалентный обмен электронами между анод ными и катодными участками металла. [c.16]

Металлы, применяемые в теплоэнергетическом хозяйстве предприятий, обладают способностью вступать во взаимодействие с соприкасающейся средой (пар, вода, газы), которая содержит различные коррозионно-агрессивные примеси (кислород, кислоты, щелочи и др.). В результате воздействия агрессивной среды вследствие химических и электрохимических процессов происходит коррозионное разрушение металла, которое обычно начинается с поверхности и быстро продвигается вглубь. Коррозионные поражения принимают различный вид и форму в зависимости от характера процесса. Особенно опасны точечные разъедания металла и появление в нем трещин, быстро приводящих металл в негодность. Химическая коррозия металла в теплоэнергетике протекает при высоких температурах под дейс1вием перегретого пара. Такой вид коррозии обычно называют [c.88]

Хлор и хлористый водород являются наиболее агрессивными газами, особенно в присутствии паров воды. В сухих газах большинство металлов, за исключением никеля, начинают корродировать при температурах 200—300 С, причем металлы по интенсивности коррозии располагаются примерно в следующем порядке алюминий, чугун, углеродистая сталь, медь, свинец. Хромоникелевая сталь типа Х18Н10Т корродирует при температурах 400—450 °С, а никель — выше 540 °С. Образующиеся в процессе газовой коррозии металлов в хлоре продукты — хлориды этих металлов, вследствие высокого давления их паров летучи, разлагаются и не обеспечивают созда-ние пленки с защитными свойствами. [c.27]

Агрессивность кремнефтористоводородной кислоты, образующейся при абсорбции фторсодержащих газов, в большей мере зависит от соотношения между четырехфтористым кремнием и фтористым водородом в газовой фазе Так, коррозия металлов в кислоте больше при абсорбции газов, в которых имеется относительный избыток фтористого водорода. При конденсации на стенках [c.170]

Коррозией (от латинского слова orrosion — разъедать) называется разрушение металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с внешней средой. К химической коррозии относятся процессы, протекающие при непосредственном химическом взаимодействии между металлом и агрессивной средой и не сопровождающиеся возникновением электрического тока. Химическая коррозия наблюдается в горячих газах и в жидкостях-неэлектролитах. [c.6]

Исследования, проведенные в НИИЖБ В. И. Новгородским [55], показали значительную коррозию арматуры у образцов с трещинами шириной 0,3 мм и более. При испытании даже в весьма агрессивной среде, содержащей пары брома, хлора и других газов, в образцах с трещинами шириной 0,05—0,1 мм не наблюдалось значительной коррозии арматуры. При этом указывается, что коррозия металла в трещине происходит вначале быстрее, чем металла, совершенно незащищенного бетоном. Однако в среднеагрессивной среде коррозия в трещинах с течением времени замедляется. [c.51]

Испытания, связанные с получением поляризационных кривых, проводят в соответствии с инструкцией к используемому потенциостату и ГОСТ 9.506 Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах. Методы определения защитной способности . В качестве среды для испытаний используются электролит (например, пластовая вода или 3% раствор НаС1+ 250мг/л СНзСООН) с растворенными в них исследуемыми агрессивными газами или смеси электролит - жидкий углеводород ( углеводород-ньп1 конденсат, керосин). [c.17]

В. данной главе рассматриваются вопросы химической коррозии металлов. Процесс разрушения металлов и сплавов вслодст-ине взаимодействия их с внешней средой, не сопровождающийся возникновением электрических токов, называют химической коррозией. Характерной особенностью процесса химической коррозии является, в отличие от электрохимической коррозии, образование продуктов коррозии непосредственно в месте взаимодействия металла с агрессивной средой. Химическая коррозия подчиняется основным законам химической кинетики гетерогенных реакций и наблюдается при действии на металл сухих газов или жи.чкпх иеэ.лектролитов. [c.131]

В агрессивных средах разрушение поверхности твердого тела происходит иод влиянием двух одновременно протекающих процессов -коррозии (в результате химического и электрохимического взаимодействия материала со средой) и механического изнашивания. Химическое взаимодействие реализуется при контакте материалов с сухими газами или неэлектропроводными агрессивными жидкостями электрохимическая коррозия - при контакте металлов с электролитами (водные растворы кислот, щелочей, солей и т.д.). При этом наблюдаются два процесса - анодный (непосредственный переход атомов металла в раствор в виде ионов) и катодный (ассимиляция избыточных электронов атомами или ионами раствора). В результате в зоне трения возникает элек1рический ток. [c.137]

Во-вторых, это сульфатный механизм коррозии. По-видимому, он, имеет более существенное значение, чем первый. Об этом свидетельствует высокое содержание серы в отложениях золы во всех температурных зонах поверхностей нагрева. В зоне с максимальной интенсивностью коррозии относительное количество серы в отложениях превышает ее содержание в других температурных зонах газа как на лобовой, так и на тыльной стороне трубы. Это указывает на то, что соединения серы в отложениях золы мазута должны иметь большое значение в процессе коррозии металла, Высокие значения степени сульфатизации отложений указывают на существование в них сложных сульфатов, по всей вероятности, комплексного сульфата НазРе(504)з- Коррозия сталей под воздействием комплексных сульфатов имеет в определенном температурном интервале металла максимум (рис. 2.4), расположение которого зависит от многих параметров и по данным различных авторов может колебаться в пределах 630—730 °С. Увеличение интенсивности коррозии металла до максимума вызвано образованием и существованием в отложениях агрессивной жидкой фазы комплексного сульфата, а снижение за максимумом вызвано его термическим разложением. [c.88]

Литотрофные микроорганизмы принимают прямое участие в образовании полезных ископаемых (самородная сера, селитра, пирит, газ). Эти же микроорганизмы участвуют в разрушении металлоконструкций, стимулируя процессы перехода в более устойчивое состояние или инициируя процессы коррозии металлов и разрушения полимерных и неорганических материалов, образуя агрессивные среды. [c.26]

Под термином сероводородная коррозия подразумевается коррозия металлов и сплавов в агрессивных средах, содержащих растворенный сероводород или сульфиды металлов. Обычно сероводород содержится в сырье или образуется при его переработке, т.е. при добыче, траг портировке и переработке нефти и газа, а также в химической промышленности (при производстве азотной кислоты, сульфидов), при вулканизации каучука и других производствах. [c.47]

В первую очередь от сероводородной коррозии стр)адаю г. газо-, нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая отрасли промышленности. При добыче нефти и газа буровая вода и водный конденсат содержат агрессивные коррозионные агенты (углекислый газ, органические и неорганические кислоты, соли, сероводород), которые вызывают интенсивную коррозию металлического оборудования, изготовленного из черных металлов [ 4-8]. Во многих гаэо-и нефтедобывающих скважинах (так называемые киолые скважины ) присутствует сероводород. Коррозия в таких скважинах уже давно является весьма серьезной проблемой На некоторых нефтепромыслах течь в насооно-ком-пре кх пв 1х трубах появляется в среднем каждые 30 дней [4]. Скорость коррозии малоуглерЬдистой стали в жидкости из нефтяной скважины, насыщенной сероводородом, в 6 раз выше, чем в отсутствие сероводорода [ 7 ]. [c.47]

Окраска загрунтованных поверхностей деталей из черных и цветных металлов, эксплуатируемых при высокой влажности и в атмосферных условиях Временная защита от коррозии деталей изделий, хранящихся на открытом воздухе Окраска загрунтованных поверхностей деталей изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях с повышенным содержанием агрессивных газов Окраска загрунтованных поверхностей деталей сельскохозяйственных машин, железнодорожных вагонов, станков и другого оборудования Окраска металлорежущих станков, загрунтованных глифталевыми или фенолмасляными грунтовками [c.112]

Атмосферная коррозия протекает в тонких слоях влаги, с онденсировавшейся на поверхности металла. Эта коррозия проходит обычно с кислородной деполяризацией. Поскольку тонкая пленка влаги насыщена кислородом, атмосферная коррозия в ряде случаев весьма интенсивна. Скорость коррозии в атмосфере зависит от влажности и температуры воздуха. Наиболее коррозионно-активны сильно загрязненные атмосферы промыщ-ленных регионов, наименее активны — чиспте и сухие континентальные атмосферы. Индустриальные атмосферы насыщены агрессивными газами ( Oj, NH3, N0, и другими), которые, растворяясь в пленках влаги, возникающих на поверхности металлов, превращают их в растворы солей, кислот, существенно усиливая коррозию. Опасна в коррозионном плане приморская атмосфера, так как содержание хлоридов в ней повышено. [c.30]

В процессе поглощения агрессивных газов гетитом и лепи-докрокитом наблюдаются и общие тенденции и отличия. Как общую тенденцию можно отметить то, что с увеличением относительной влажности воздуха возрастает и количество поглощенного сернистого газа. С повышением содержания SO2 в атмосфере увеличивается и его поглощение обеими модификациями FeOOH. Характер связи между влажностью воздуха и концентрацией сульфатов указывает на то, что кроме сорбции происходит растворение SO2 в поглощенной воде. Раствор кислоты легко проникает через слой ржавчины до металла и способствует усилению коррозии. [c.162]

Однако использование машин, аппаратов и конструкций в различных областях промышленности связано с влиянием специфических факторов коррозии. В химическом машиностроении особую роль играет агрессивность сред. Химическая аппаратура эксплуатируется при высоких температурах и давлениях в контакте с различными кислотами, щелочами, агрессивными газами. Судостроение предъявляет особые требования к материалам в условиях контакта с морской или речной водой металлы и сплавы подвергаются различным видам локальной коррозии (особенно щелевой и контактной). Специфический фактор морской коррозии — биологическое обрастание металлических конструкций. Коррозия же металлических подземных сооружений осложняется электролитическим действием блуждающих TOKOiB различной частоты (от О до 50 гц), Атомная промышленность поставила ряд новых проблем в области коррозии и защиты металлов. Специфическим фактором коррозии оборудования, используемого в ядерной энергетике, являются высокие параметры теплоносителей, наличие нейтронных потоков, опасность наведенной радиоактивности в продуктах коррозии. Детали летательных аппаратов могут подвергаться также различным видам коррозии химической или электрохимической, в зависимости от назначения и способа эксплуатации. [c.120]

Влияние т е мл ер а т у р ы. Согласно общим законам химической кинетики повышение температуры воды должно усиливать коррозию металла. Однако в случае кислородной коррозии при повышении температуры коррозионной среды необходимо учитывать возможность одновременного удаления части агрессивных агентов, а также протекание других побочных явлений. В открытых системах (баках, негерметизированных смешивающих подогревателях), где при подогреве воды возможно выделение растворенных в, ней газов, коррозия вначале увеличивается с ростом температуры, а затем уменьшается, так как интенсификация коррозии под действием повышенной температуры компенсируется ее уменьшением вследствие снижения растворимости кислорода. В результате противоположного действия этих факторов кривая, выражающая температурную зависимость скорости коррозии при 60—70 °С, имеет миксимум. [c.60]

В заключение краткого обзора известных конструкций контактных и контактно-поверхностных котлов необходимо подчеркнуть их достаточно высокие теплотехнические качества экономию газообразного топлива (не менее 10 %) и металла на их изготовление. Можно согласиться с авторами работы [173, 174], полагающими, что возможности и преимущества контактных и контактно-поверхностных котлов до конца еще не выявлены, и предлагающими новые области их применения. Вместе с тем есть и вопросы, требующие решения. Общей особенностью контактно-поверхностных котлов является коррозионная активность воды, нагретой путем контакта с дымовыми газами. Хотя в некоторых котлах и предусмотрены специальные конструктивные и режимные меры по дегазации воды, коррозионно агрессивные газы —О2 и СО2 —даже в небольших количествах весьма активны при высокой температуре, близкой к 100 °С, и способствуют коррозии собственно котла и системы теплоснабжения. Известны, например, случаи быстрого выхода из строя стальных радиаторов, включенных в систему теплоснабжения от контактно-поверхностных котлов ФНКВ-1. [c.208]

Эта коррозия обусловлена агрессивным воздействием на металл сла концентрированной серной кислоты, образующейся при взаимодействии SOgH водяных паров и конденсирующейся при охлаждении дымовых газов до температуры точки росы, которая соответствует равновесному состоянию водяных паров и паров серной кислоты в дымовых газах каждого конкретного режима работы котла. [c.56]

Кислородная коррозия — один из видов электрохимической коррозии, поражающей металл труб при наличии в воде агрессивных газов — кислорода. и углекислого газа. Наиболее силь-йо подвержены коррозни стальные экономайзеры. Она проявляет себя в виде язвин небольшого размера, инопда не более 0,2—1 мм (точечная коррозия), появляющихся на внутренней поверхности труб и наруж1Ной (при монденсации на них водяных паров из дымовых газов). Язвины, расширяясь и углубляясь, могут охватывать более значительные площади, утоняя и ослабляя стенки труб и коллекторов до появления в них свищей. [c.144]

Одновременно с процессом общей коррозии протекает процесс развития коррозионных трещин, связанный с тем, что из-за колебаний радиационного излучения в топке котла от факела к трубам в пленке оксидов я подоксидных слоях металла возникают переменные по величине напряжения. Под действием изменяющихся напряжений происходит растрескивание защитной оксидной пленки. По трещинам, имеющим клиновидную форму, к поверхности металла проникают агрессивные компоненты из топочных газов и золовых отложений. Глубина трещин может достигать 1—3 мм, [c.129]

Методы предупреждения подшламовой коррозии базируются преимущественно на устранении поступления в котлы оксидов трехвалентного железа и меди — основных стимуляторов данного вида разрушения металла котлсв. Методы уменьшения содержания в питательной воде к ее составляющих продуктов коррозии основываются на применении химически стойких покрытий, удалении из боды агрессивных газов путем декарбонизации и вакуумной деаэрации, а также методами консервации котлов. [c.235]

Из конденсатов, циркулирующих в цикле ТЭЦ, наиболее загрязненным является возвратный конденсат технологических (промышленных) потребителей пара. При большом различии аппаратов промышленного пароиспользования возникающие загрязнения, переходящие в конденсат, представлены широкой гаммой различных веществ нефтепродуктов, химических веществ различных типов, минеральных примесей воды и др. Из-за присосов воздуха в вакуумной части технологической аппаратуры возвратный конденсат может загрязняться атмосферными газами. Большая протяженность конден-сатопроводов, соединяющих ТЭС с промышленными предприятиями, и загрязненность конденсата коррозионно-агрессивными примесями, в частности О2 и СО2, приводят к интенсивной коррозии металла конденсатопроводов и соответствующему загрязнению конденсата продуктами коррозии железа. Таким образом, несмотря на относительно невысокое суммарное загрязнение возвратного производственного конденсата примесями (менее 10 мг/дм ) возможность его очистки и дальнейшего использования должна решаться в каждом конкретном случае на основе технико-экономического анализа. [c.33]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...