硫化氢金属腐蚀

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HS腐蚀研究进展

HS腐蚀研究进展

H S腐蚀研究进展As a person, we must have independent thoughts and personality.H2S腐蚀研究进展摘要近年来我国发现的气田均含有硫化氢、二氧化碳等腐蚀性气体,特别是我们四川盆地,含硫化氢天然气分布最广泛。

众所周知,硫化氢腐蚀是井下油套管的主要腐蚀类型之一。

本文简述了硫化氢的物性,研究了硫化氢腐蚀的机理和影响因素,并在此基础上介绍了采用缓蚀剂、涂镀层管材、根据国际标准合理选材、电化学保护等几种国内外常用的防腐措施,并指出了各种方法的优缺点,最后还探讨了硫化氢油气田腐蚀研究的热点问题及发展方向。

关键词:硫化氢腐蚀,腐蚀机理,防腐技术ABSTRACTIn recent years, the gas fields found in our country contain hydrogen sulfide, carbon dioxide and other corrosive gases, especially in the Sichuan basin, with the most extensive distribution of hydrogen sulfide gas. It is well known that the hydrogen sulfide corrosion is one of the main corrosion typesof the oil casing in the well. Properties of hydrogen sulfideis described in this paper to study the hydrogen sulfide corrosion mechanism and influencing factors, and on this basis, introduces the corrosion inhibitor, coating tubing, accordingto international standard and reasonable material andelectrochemical protection at home and abroad, several commonly used anti-corrosion measures, and points out the advantages and disadvantages of each method, and finally discusses the hotissues and development direction of the research on oil and gas fields of hydrogen sulfide corrosion by.Key word s :hydrogen sulfide corrosion, corrosion mechanism, corrosion protection technology.前言随着各国经济的发展,对石油及天然气需求进一步增加,易开采的油气资源已趋于枯竭,油井的发展趋势向着高技术方向发展,钻探区域势必转移向内陆、沙漠等环境恶劣的地区。

ISO15156腐蚀介绍酸性环境选材

ISO15156腐蚀介绍酸性环境选材

硫化氢引起氢损伤的腐蚀类型
硫化氢应力腐蚀和氢致开裂是一种低应力破坏,甚至 在很低的拉应力下都可能发生开裂。一般说来,随着钢材强 度(硬度)的提高,硫化氢应力腐蚀开裂越容易发生,甚至在 百分之几屈服强度时也会发生开裂。
硫化物应力腐蚀和氢致开裂均属于延迟破坏,开裂可 能在钢材接触H2S后很短时间内(几小时、几天)发生,也可 能在数周、数月或几年后发生,但无论破坏发生迟早,往 往事先无明显预兆。
硫化氢引起氢损伤的腐蚀类型
(3) 硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)
湿H2S环境中腐蚀产生的氢原子渗入钢的内部固溶于晶 格中,使钢的脆性增加,在外加拉应力或残余应力作用下 形成的开裂,叫做硫化物应力腐蚀开裂。工程上有时也把 受拉应力的钢及合金在湿H2S及其它硫化物腐蚀环境中产生 的脆性开裂统称为硫化物应力腐蚀开裂。SSCC通常发生在 中高强度钢中或焊缝及其热影响区等硬度较高的区域。
5. 选择性腐蚀:合金在腐蚀过程中,腐蚀介质不 是按合金的比例侵蚀,而是发生了其中某种成分的 选择性溶解,使合金的机械强度下降,这种腐蚀形 态称之为成分选择腐蚀,或称为选择性腐蚀。
灰口铸铁石Байду номын сангаас化和黄铜脱锌。
常见的局部腐蚀形态
6. 应力腐蚀开裂(SCC, 简称应力腐蚀):它是在 拉应力和特定的腐蚀介质共同作用下发生的金属材 料的破断现象。
硫化氢(H2S)的特性及来源
H2S在石油工业中的来源
油气中硫化氢的来源除了来自地层以外,滋长的硫酸 盐还原菌转化地层中和化学添加剂中的硫酸盐时,也会释放 出硫化氢。
H2S在石化工业中的来源
石油加工过程中的硫化氢主要来源于含硫原油中的有 机硫化物如硫醇和硫醚等,这些有机硫化物在原油加工过程 进行中受热会转化分解出相应的硫化氢。

第二章 硫化氢的腐蚀与防护

第二章  硫化氢的腐蚀与防护
一般来说,钢材随着冷加工量的增加,硬度增大,硫化 物应力腐蚀破裂的敏感性增强。同时,冷加工和焊接造成钢 材组织的不一致性,会在钢材内部形成微电池,促进钢的电 化学失重腐蚀。
因此,冷加工件和焊件大多数在使用前需进行高温回火处理。
如果钢材的强度相同,索氏体中碳化物呈均匀球形分布者 (高温调质钢),则抗硫性能最好;珠光体的抗硫性能次之 (正火回火钢或热轧钢);其他诸如贝氏体、马氏体对硫化氢 很敏感。
如35CrMo阀杆,经淬火后低温回火,获得回火马氏体组 织,气井使用后均发生断裂。如果采用高温(620℃-650℃) 回火,获得索氏体组织,在某气田已使用九年之久未发生断 裂。
第一节 含硫气田的腐蚀特征和影响因素
一、 对含硫天然气腐蚀的一般认识及腐蚀机理
在常温、常压下,钢材在干燥的含硫化氢天然气中没有 腐蚀现象,只有在含硫化氢天然气中含有水份时才会产生腐 蚀并加速非金属材料的老化。
硫化氢对金属的腐蚀形式有电化学失重腐蚀、氢脆和 硫化物应力腐蚀开裂,其中以后两者为主,一般统称为氢 脆破坏。
1、硫化物应力腐蚀开裂 硫化物应力腐蚀开裂我们已经在前面给出了它的定义。
工程上有时也把受拉应力的钢及合金在湿硫化氢及其他硫化 物腐蚀环境中产生的脆性开裂统称为硫化物应力腐蚀开裂。
硫化物应力腐蚀开裂通常发生在中高强度钢中或焊缝及 其热影响区等硬度较高的区域。普遍认为硫化物应力腐蚀开 裂的本质属氢脆。
在四川含硫化氢酸性油气田开发的30余年里,夹带氢 脆运行的设备不少。自采用高灵敏度超声波测厚仪以来, 在现场测厚过程中,常出现在极小的范围内,测厚仪显示 壁厚陡然减薄许多,好似内壁存在小而深的腐蚀坑,经观 测均是假象。为此,在四川气田上对一些设备进行了解剖 分析。
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硫化氢腐蚀与防护相关知识

硫化氢腐蚀与防护相关知识

硫化氢腐蚀与防护相关知识1. 硫化氢腐蚀的预防措施1.1. 选用抗硫化氢材料抗硫化氢材料主要是指对硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤有一定抗力或对这种开裂不敏感的材料。

同时采用低硬度(强度)和“完全淬火+回火”处理工艺对材料抗硫化氢腐蚀是有利的。

美国国家腐蚀工程师学会(NACE)标准MR-01-75(1980年修订)中规定:含硫化氢环境中使用的钻杆、钻杆接头、钻铤和其它管材的最大硬度不许高于HRC22;钻杆接头与钻杆的焊接及热影响区应进行“淬火+595℃以上温度的回火”处理;对于最小屈服强度大于655MPa的钢材应进行“淬火+回火”处理,以获得抗硫化物应力腐蚀开裂的最佳能力。

1.2. 抗H2S腐蚀钢材的基本要求⑴成分设计合理:材料的抗H2S应力断裂性能主要与材料的晶界强度有关,因此常常加入Cr、Mo、Nb、Ti、Cu等合金元素细化原始奥氏体晶粒度。

超细晶粒原始奥氏体经淬火后,形成超细晶粒铁素体和分布良好的超细碳化物组织,是开发抗硫化物应力腐蚀的高强度钢最有效的途径。

⑵采用有害元素(包括氢,氧,氮等)含量很低纯净钢;⑶良好的淬透性和均匀细小的回火组织,硬度波动尽可能小;⑷回火稳定性好,回火温度高(>600℃);⑸良好的韧性;⑹消除残余拉应力。

1.3. 添加缓蚀剂实践证明合理添加缓蚀剂是防止含H2S酸性油气对碳钢和低合金钢设施腐蚀的一种有效方法。

缓蚀剂对应用条件的选择性要求很高,针对性很强。

不同介质或材料往往要求的缓蚀剂也不同,甚至同一种介质,当操作条件(如温度、压力、浓度、流速等)改变时,所采用的缓蚀剂可能也需要改变。

用于含H2S酸性环境中的缓蚀剂,通常为含氧的有机缓蚀剂(成膜型缓蚀剂),有胺类、米唑啉、酰胺类和季胺盐,也包括含硫、磷的化合物。

如四川石油管理局天然气研究所研制的CT2-l和CT2-4油气井缓蚀剂及CT2—2输送管道缓蚀剂,在四川及其他含硫化氢油气田上应用均取得良好的效果。

1.4. 控制溶液pH值提高溶液pH值降低溶液中H+含量可提高钢材对硫化氢的耐蚀能力,维持pH值在9~11之间,这样不仅可有效预防硫化氢腐蚀,又可同时提高钢材疲劳寿命。

304不锈钢 硫化氢气体 封头 裂纹

304不锈钢 硫化氢气体 封头 裂纹

304不锈钢硫化氢气体封头裂纹
摘要:
1.304 不锈钢的概述
2.硫化氢气体的性质和影响
3.封头的作用和类型
4.304 不锈钢封头在硫化氢气体中的应用
5.裂纹的产生原因及预防措施
正文:
一、304 不锈钢的概述
304 不锈钢是一种常见的不锈钢材料,因其良好的耐腐蚀性能和焊接性能,被广泛应用于石油、化工、食品等工业领域。

二、硫化氢气体的性质和影响
硫化氢(H2S)是一种无色、有毒、具有臭鸡蛋气味的气体。

在工业生产中,硫化氢常出现在石油、化工等领域。

硫化氢对金属材料具有较强的腐蚀性,尤其是对不锈钢。

三、封头的作用和类型
封头是压力容器的一个部件,通常用于封闭容器的顶部,以保证容器内部压力稳定。

根据封头的形状和结构,封头可分为多种类型,如平封头、球封头、锥形封头等。

四、304 不锈钢封头在硫化氢气体中的应用
由于304 不锈钢的耐腐蚀性能较好,所以在含有硫化氢气体的环境中,304 不锈钢封头被广泛应用。

然而,硫化氢气体对304 不锈钢仍具有一定的
腐蚀性,长时间接触会导致不锈钢封头出现裂纹。

五、裂纹的产生原因及预防措施
裂纹的产生原因主要有以下几点:1.硫化氢气体的腐蚀作用;2.应力集中;3.制造和安装过程中的缺陷。

为防止裂纹的产生,可采取以下预防措施:1.选择合适的材料和厚度;2.优化设计,减小应力集中;3.加强制造和安装过程的质量控制;4.定期检查和维护。

2024年硫化氢的危害及防治(2篇)

2024年硫化氢的危害及防治(2篇)

2024年硫化氢的危害及防治硫化氢(H2S)主要来自生产过程或日常生活中产生的废气。

硫化氢是有强烈的臭蛋气味的无色气体。

易溶于水,生成氢硫酸(一种弱酸)。

溶于醇类、甘油、石油制品中。

化学性质不稳定,在空气中容易燃烧及爆炸。

硫化氢对铁等金属有强腐蚀性,也易吸附于各种织物。

与许多金属离子作用,生成不溶于水或酸的硫化物沉淀。

硫化氢用于分离和鉴定金属离子、精制盐酸和硫酸(除去重金属离子)以及制元素硫等。

事故案例xx年8月1日上午,辽宁省某化工厂氯化钡车间加酸岗位停车检修,有3名工人清理硫氢化钙储罐。

因罐底阀门不能开启,便打开罐的下人孔盖由1人进罐作业,后因天气太热而中断作业。

当日下午2时30分该工人再次进罐作业。

一小时后,来换班的工人发现其已昏倒在罐内。

另2名工人先后进罐抢救,其中1人也昏倒在里面。

车间副主任赶到后,立即下罐抢救,也中毒昏倒。

之后,车间支部书记、车间主任不听劝阻,再次进入罐内,合力将中毒的工人救出,但车间支部书记却昏倒在里面。

厂领导赶到出事现场,决定组织人员在下人孔处用工具抢救。

但副厂长又擅自入罐,将支部书记救出后,自己也中毒昏倒。

这次事故共造成1名副厂长、1名车间副主任、1名车间支部书记和2名工人死亡,1人重伤。

职业危害1.接触机会:在工业生产中,主要见于硫化反应(如有机磷农药生产)或合成硫化物怕口硫化染料、磺胺药物等);石油和煤中均含有一定量的硫,加热分解过程中可有硫化氢产生。

含硫量较高的石油,在开采过程中硫化氢气体即可大量喷出;人造丝生产中,以及矿石:台炼、硫化法提取某些金属时,可有大量硫化氢产生精制盐酸或硫酸时需通入硫化氢气体以沉淀重金属;制革工业用硫化钠脱毛,遇酸即可产生硫化氢。

日常生活中也有不少可产生硫化氢气体的机会,如处理变质的鱼、肉、蛋制品,咸菜淹渍,清理粪池、垃圾、阴沟等,均易发生硫化氢中毒。

2.中毒表现:硫化氢具有刺激作用和细胞窒息作用,但由于全身毒性作用剧烈而发病迅速,故在吸入硫化氢浓度较低时,可见到较明显的刺激作用,吸入浓度较高时,嗅神经末梢麻痹,可使硫化氢臭味消失,继则发生昏迷,甚至死亡。

硫化氢xiu

硫化氢xiu
湿H2S环境中腐蚀产生的氢原子渗入钢的内部固溶 于晶格中,使钢的脆性增加,在外加拉应力或残余 应力作用下形成的开裂,叫做硫化物应力腐蚀开裂。 工程上有时也把受拉应力的钢及合金在湿H2S及其它 硫化物腐蚀环境中产生的脆性开裂统称为硫化物应 力腐蚀开裂。SSCC通常发生在中高强度钢中或焊缝 及其热影响区等硬度较高的区域。
欢迎参加H2S学习
杨 杰
江汉油田井控培训中心
硫化氢的防护与处理
空气呼吸器及硫化氢检测器
12.23事故案例
极性分子, 极性比水弱
S—H键长134pm, 键角为92度
S
H
H
和水相似, 成等腰三角形
分子之间氢键 结合的倾向很小
§1 硫化氢的性质和危害
硫化氢的物理化学性质 硫化氢气体的来源 职业性安全暴露极限和毒气的强度等级 硫化氢的危害
二、硫化氢对金属材料的腐蚀
硫化氢溶于水形成弱酸,对金属的腐 蚀形式有:
电化学失重腐蚀 氢脆 硫化物应力腐蚀开裂
三、硫化氢加速非金属材料老化
橡胶会产生鼓泡胀大,失去弹性; 浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件 的失效。
四、硫化氢对钻井液污染
硫化氢主要是对水基钻井液具有较大的污染。
§2 硫化氢腐蚀及影响因素
内壁应力腐蚀开裂裂纹形貌
七、硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防
1. 选用抗硫பைடு நூலகம்氢材料
抗硫化氢材料主要是指对硫化氢应力腐蚀开裂和氢 损伤有一定抗力或对这种开裂不敏感的材料。同时 采用低硬度(强度)和完全淬火+回火处理工艺, 对材料抗硫化氢腐蚀是有利的。
美国国家腐蚀工程师学会 (NACE)标准 MR-01- 75(1980年修订)中规定:
—— 硫化氢对人体的危害 —— 硫化氢对非金属材料、金属材料的腐蚀 —— 硫化氢对钻井液污染

硫化氢基本知识

硫化氢基本知识

硫化氢气体的特性及对人员的危害
1、H2S是一种剧毒、无色(透明)、具有臭鸡旦味(低含量时)的气体。

密度比空气约重20%,对金属有腐蚀作用,遇热与甲烷(沼气)混合时会上升或随风漂移,人呼吸后会麻痹呼吸系统。

H2S含量达4.3%(43000ppm)-46%(460000ppm)时与空气混合后在一定温度下极易发生爆炸,硫化氢在华氏500度遇火则燃,或温度更高一点自燃。

2、H2S气体含量在0-100ppm时,在短时间内,可以闻到臭鸡旦味、灼烧眼睛、刺激呼吸道、使人呕吐。

稍长时间,可能出现眩晕、头痛、咳嗽等现象,很快失去知觉。

含量达100-300ppm时,出现剧烈的恶心、眼睛和呼吸道有强烈的灼烧感、剧烈头疼、肺部呼吸不畅,可能在30分钟内死亡。

含量达500ppm时,头疼眩晕,随即失去知觉,几分钟内呼吸停止,很快死亡。

3、当H2S浓度达到10ppm时,为允许警戒界限,人可以在此浓度下,坚持8小时。

含量达100ppm时,可以允许人员有30分钟的逃离时间,但可以使人留有后遗症,此浓度为人体所能承受的最高含量界限。

4、含量达200ppm时,眼睛和喉咙有灼烧感,人员很快失去知觉和嗅觉。

含量达300ppm时,可能在30分钟内死亡。

含量达500ppm时,眩晕,几分钟内停止呼吸。

含量达1000ppm时,立即失去知觉,接着很快死亡。

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• 在常温常压下,干燥的硫化氢对金属材料无 腐蚀破坏作用,但是,硫化氢溶于水而形成 湿硫化氢环境(在同时存在水和硫化氢的环 境中,当硫化氢分压大于或等于0.0003MPa 时,或在同时存在水和硫化氢的液态石油汽 中,当液相的硫化氢含量大于或等于10×106时则称为湿硫化氢环境),钢材在湿硫化氢 环境中才易引发腐蚀破坏,影响油气田开发 和石油加工企业正常生产,甚至会引发灾难 性的事故,造成重大的人员伤亡和财产损失。 因此掌握硫化氢的腐蚀特性及影响因素是十 分必要的。
五、硫化氢对非金属材料的腐蚀
在地面设备、井口装置、井下工具中, 都有橡胶、浸油石墨、石棉绳等非金属材料 作密封件。它们在硫化氢环境中使用一段时 间后,橡胶会产生鼓泡胀大,失去弹性;浸 油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件 的失效。◢
此外,硫化氢对水基钻井液具有较大的污 染,它会使钻井液性能发生变化,如密度下 降,PH值下降,粘度上升,以至形成不动的 冻胶,颜色变为瓦灰色、墨色或墨绿色。◢
3、硫化氢浓度 腐 蚀 速
一般浓度越高腐蚀速度 度
温度=26。7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ℃
越快,但高于某一浓度 时变慢300-500ppm。
硫化氢的体积分数低于 2× 10-3~5× 10-3mL/L 时,对材料的硬度要求 可以从HRC22放宽一些。 0 300 600 1200
硫化氢浓度 PPM
4、钢材自身的影响:
• 一、硫化氢的腐蚀特征 硫化氢的腐蚀类型,主要有电化学失重腐蚀、氢脆和
硫化物应力腐蚀破裂。 1、电化学失重腐蚀 • 电化学失重腐蚀实际上是硫化氢在有水的条件
下在金属表面产生的电化学反应。
• 这种腐蚀性的产物硫化铁,是一种有缺陷的结 构,不能阻止氢离子通过。实际上疏松的硫化 铁与钢材接触形成了宏观电池,硫化铁是阴极, 钢材是阳极,一因而加速了电化学腐蚀,这种 腐蚀往往呈现出很深的局部溃疡状腐蚀。使金 属表面形成蚀坑、斑点和大面积脱落,导致管 材或设备壁厚减薄、穿孔、强度减弱、甚至造 成破裂。一般来说电化学失重腐蚀时间要长一 些。
• 3、硫化氢应力腐蚀破裂是指硫化氢在离解时,所 产生的HS-吸附在金属表面上,不但促使阴极放氢 加速,而且同硫化氢分子一起阻止氢原子结合成氢 分子,使氢原子积聚在金属表面并加速氢原子向金 属内部渗透。当氢原子遇到裂缝、空隙、晶格层间 错断,夹杂或其他缺陷时,就会在这些缺陷处结合 成为氢分子,体积急剧扩大(氢分子所占空间比氢 原子所占空间大20多倍),造成极大压力,在拉应 力的共同作用下,就会使钢材破裂。硫化氢应力腐 蚀破裂是金属在含硫化氢的环境中各固定应力两者 同时作用下产生的破裂,这一过程是不可逆的。在 实际中氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是很难明确区分 的,一般统称氢脆。
三、硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防
• 1、选用抗硫管材: • 成份合理 • 采用有害元素含量很低的纯净钢材 • 良好的淬透性和均匀细小的回火组织,硬度
波动尽可能小 • 回火稳定性好,回火温度高(大于600度) • 良好的韧性 • 消除残余拉应力
2、加入缓蚀剂
原理:金属表面氧化生成钝化膜或改变 金属腐蚀电位起保护作用。
• 氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是呈脆性破坏,在形式 上的特点是产生裂纹,且裂纹的纵深比宽度大几个 数量级,裂纹有穿晶裂纹和晶间裂纹。
• 它的发生一般要具备三个基本条件: • 一定的拉应力、敏感材料和特定的环境 • 这种破坏有如下特点: • ⑴破裂断口平整无塑性变形; • ⑵在拉应力时才产生,且主裂纹的方向一般
硫化氢的腐蚀特征 和影响因素
董素玲
• 硫化氢不仅对人的生命易造成威胁,同 时,对钻井设备、工具包括各类管材都 会造成很大的破坏。如川局在双龙构造 上所钻的的双11井,双9井,天然气含硫 化氢浓度分别为4.89g /m3和5.41g/m3, 两井均在发生井喷的处理过程中,钻具 氢脆断裂,无法压井,而被迫完钻。因 此,掌握硫化氢的腐蚀特征及影响因素 是十分必要的。
B、硬度 要求:硬度小于HRC22,H2S易使原来比较 软的金属变硬,而原来较硬的金属变脆而破 裂,所以,较硬的金属易受H2S的应力腐蚀。
C、存在应力集中和内应力(避免冷加工,减少 残余应力),冷加工后的钢材不仅使冷变形区 的硬度增大,而且还产生一个很大的残余应 力。
• 对硬度HRC ≤22碳素钢在正常情况下是 安全的,而对冷轧或冷轧半成品则必须 在T ≥620度的温度下回火,使其硬度 HRC ≤22;对焊接或铸造的低合金钢或 中合金钢建议采用退火或淬火后再进行T ≥620度的高温回火。
总是和拉应力方向垂直; • ⑶这种破坏,多发生在设备、工具使用不久
后,发生低应力下破裂; • ⑷应力腐蚀破裂的破口,多发生在导致应力
集中的部位,如伤痕、焊件的焊缝等; • ⑸应力腐蚀属于低应力下的破坏,这种断裂
多为突然断裂,事先无任何征兆。
• 二、硫化氢对金属损伤的影响因素
• 硫化氢对金属损伤的影响因素有:浓度、温 度、PH值、钢材自身的影响、与硫化氢接触 的时间等。
• 硫化氢腐蚀时材料的影响因素最为显著, 影响钢材抗硫化氢应力腐蚀性能的主要 有材料的显微组织、强度、硬度以及合 金元素等等。
A、金相组织 索氏体中碳化物呈均匀球形分布者,抗H2S腐 蚀好,珠光体的抗硫性能次之,马氏体最差;
焊接处金属组织呈马氏体,缺陷多,易聚集 氢分子,造成严重氢脆。
因此,在H2S环境的钢材设备要尽量避免损伤 表面或对设备进行冷加工,尽量减少残余应 力。
• 2、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂
• 氢脆和硫化氢的应力腐蚀开裂是造成油气 田及石化设备众多事故的重要破坏形式之 一,且发生的事故往往是突然的、灾难性 的,发生之前无明显的先兆,比较难于提 前预防。
• 氢脆是金属在硫化氢作用下,由电化学反 应过程中产生的氢,渗入金属内部,使材 料变脆,但不一定引起破裂。如果脱离腐 蚀介质,氢即可从金属内部逸出,金属的 韧性会逐渐恢复,这一过程是可逆的。
1、温度
断裂时间 (h)
在一定温度范围内,温
度升高,应力腐蚀下降。
22℃时最快,
某钢材不发生断裂的最高强度值可以从24 ℃的 HRC15增加到93 ℃ 的HRC35
0
22
100 OC 温 度
2、PH值
在PH≤ 6时SSCC很 严重,在6<PH≤ 9
时敏感性开始下降, PH>9时就很少发 生SSCC破坏。
• 3、控制溶液的PH值
提高溶液PH值降低溶液中H+含量,可提 高钢材对硫化氢的耐腐蚀能力,维持PH 值在9~11之间,不仅可有效预防硫化氢 腐蚀,又可同时提高钢材疲劳寿命。
• 4、减少硫化氢溶液有管材的接触时间
• 外置式硫化物应力腐蚀裂开/氢脆危险性监测仪
• 中国科学院金属防护与腐蚀研究所
• 该仪器能够附着在装置外壁,测量原子氢在金属 中的扩散速度,预测由于原子氢扩散到金属材料 而引起工业装置发生硫化物应力腐蚀裂开/氢脆 (SSCC/HE)的危险性,而且能够对发生SSCC/HE 危险性作出原位监测和就地评估。对往往会发生 氢致腐蚀破坏的油气的钻采集输、油气井的酸化 压裂、油田的污水回注、注水井的清洗解堵、锅 炉/管道等承压容器的除锈除垢、工程结构的阴极 保护、电镀等有关工业装置,提供了避免发生 SSCC/HE的一种重要监测手段,对保障安全生产 有重要的技术-经济意义。
• 合金元素:
• 四川局威远23井,下入7″(N-80)的技
术套管,对丝扣连接不放心,在连接处 电焊加固,而这口井恰好含H2S,因井口 压力大,很快就将焊口蹩破,井口被抬 起,引起爆炸着火,火焰高达100米,3 分钟后井架倒塌,烧了44天,损失1亿多 元。
5、时间:
管材与硫化氢溶液接触的时间越长,发生电化 学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂的 程度就越严重。
事例:
2003年,河南油田70119井队在T708 井的试采中发生氢脆断裂。该井设计井 深5600米。完井后试采一周,开始起钻 具,起了有500米左右突然发生氢脆断裂, 钻具断为好几节掉入井内。事后测得井 口硫化氢浓度为1000ppm左右,距离井 口周围方圆50米左右,测得硫化氢浓度 为500——600ppm。最后不得不采取封 井措施,放弃该井,造成两千多万的经 济损失。
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