一 濕硫化氫應(yīng)力腐蝕的定義及常見的腐蝕形態(tài)

滿足下列條件即構(gòu)成濕硫化氫應(yīng)力腐蝕環(huán)境：

a 介質(zhì)溫度不大于60+2P ℃，P為介質(zhì)表壓，單位是MPa

b 硫化氫分壓不小于0.35MPa，

c 介質(zhì)中含水或介質(zhì)溫度低于水的露點(diǎn)溫度，

d 介質(zhì)PH小于9或者有氰化物存在。

對于碳鋼，分四種形態(tài)：氫脆（HB-hydrogen brittleness）、硫化物應(yīng)力腐蝕開裂（SSCC-Sulfide  stress corrosion cracking）、氫致開裂（HIC-Hydrogen induced cracking）、應(yīng)力誘導(dǎo)氫致開裂（SOHIC-Stress induced hydrogen induced cracking）。

通常，HIC、SOHIC、HB通常發(fā)生液相區(qū)，氫通量較大時(shí)還會出現(xiàn)均勻腐蝕。SOHIC還受結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響。SSCC則會發(fā)現(xiàn)在液相區(qū)、氣液混相區(qū)。

二 常發(fā)生的部位

對于煉油加氫裝置，常發(fā)生再高低分罐頂部管道、分餾塔頂及后冷管道；脫硫裝置再生塔頂及后冷管道。對于煤化工變換裝置，常發(fā)生在常壓煤氣化裝置的煤氣至壓縮管道、壓縮到變換管道等。

當(dāng)然，幾乎所有化工裝置，很多部位的腐蝕往往是各種腐蝕的疊加，我們在進(jìn)行材料設(shè)計(jì)時(shí)，更需要注意的是區(qū)分哪種腐蝕占主導(dǎo)地位。

三 影響因素

3.1 溶液中的PH

溶液呈中性時(shí)，均勻腐蝕最弱。呈酸性時(shí)均勻腐蝕比呈堿性時(shí)高，且都比呈中性時(shí)高。且呈堿性時(shí)，腐蝕形態(tài)會有變化。

3.2 硫化氫濃度

硫化氫濃度越高，氫通量越高，則HIC、SOHIC、HB、SSCC均越強(qiáng)。

3.3 介質(zhì)溫度

溫度升高，HIC、SOHIC、HB均增強(qiáng)，但SSCC幾乎只發(fā)生在65℃以下。

3.4 其它離子

氯離子只加劇均勻腐蝕，氫氰根則會加劇HIC、SOHIC、HB、SSCC。

3.5 管件元件質(zhì)量

元件表面質(zhì)量越高，則發(fā)生裂紋產(chǎn)生SSCC的可能性越小。

3.6 材料的強(qiáng)度及碳當(dāng)量

材料的強(qiáng)度和碳當(dāng)量越高，越容易HIC、SOHIC、SSCC。

3.7 材料的硬度及焊后熱處理

若材料硬度不高，且經(jīng)過焊后熱處理，則發(fā)生SSCC的概率較低。

四 如何選材

4.1 液相和氣液混相

a 硫化氫含量小于50ppm，則碳鋼且較小腐蝕裕量。

b 硫化氫含量50ppm-1000ppm，介質(zhì)PH6.5~7.5，無縫鋼管可選一般無縫，焊接鋼管可選抗HIC鋼，中等腐蝕裕量。若介質(zhì)PH＜6.5或＞7.5，所有鋼管均應(yīng)抗HIC，且較大腐蝕裕量。

c 當(dāng)硫化氫含量大于1000ppm時(shí)，所有鋼管均應(yīng)抗HIC，且較大腐蝕裕量，無論其它任何條件。

4.2 氣相少量可能含水時(shí)

a 若介質(zhì)伴熱，則普通碳鋼，低腐蝕裕量。

b 無法避免含液，則應(yīng)選行SSCC鋼，中等腐蝕裕量。

4.3 相同與不同

SSCC和HIC均發(fā)生在濕硫化氫應(yīng)力腐蝕環(huán)境，但SSCC與結(jié)構(gòu)應(yīng)力有關(guān)，可發(fā)生在液相或者氣相含液場合，而HIC主要與氫通量和材料內(nèi)部宏觀缺陷有關(guān)。

容易HIC一定容易SSCC，容易SSCC不一定容易HIC。故抗HIC一定抗SSCC，反之則不可。

HB發(fā)生在HIC場合，危害程度不及HIC，滿足抗HIC一定滿足HB，故不單列。

SOHIC只是HIC的一種形式，管道元件很多情況下結(jié)構(gòu)應(yīng)力都不大，故不單列。

五 還需注意什么

5.1 主材選用抗HIC鋼時(shí)，管道附件如何選？

a 管件應(yīng)選用與主材相同或相近。

b 法蘭壓力等級不低于PN20，且與主材相同或相近。

c DN40閥門宜帶短管或法蘭連接。閥門閥體材質(zhì)與主材相同或相近。

d 螺栓螺母應(yīng)為雙頭厚螺母（萬一泄露，通絲處應(yīng)力集中可能斷裂）。

e PN20及以下為非金屬墊片，以避免法蘭變形導(dǎo)致的密封失效。以上應(yīng)為纏繞墊配高強(qiáng)螺栓。

f 管架應(yīng)采用非焊接型。若采用焊接時(shí)，應(yīng)熱處理。

5.2 主材選用抗SSCC鋼時(shí)，管道附件如何選？

a 管件應(yīng)選用與主材相同或相近。

b 法蘭壓力等級不低于PN20，且與主材相同或相近。

c DN40閥門宜帶短管或法蘭連接。閥門閥體材質(zhì)與主材相同或相近。

d 螺栓螺母應(yīng)為雙頭厚螺母。避免采用全螺紋螺栓（萬一泄露，通絲處應(yīng)力集中可能斷裂）

e PN20及以下為非金屬墊片，以避免法蘭變形導(dǎo)致的密封失效。以上應(yīng)為纏繞墊配高強(qiáng)螺栓。

f 管架應(yīng)采用非焊接型。若采用焊接時(shí)，管架與管道的焊縫，距管架較近的管道焊縫應(yīng)熱處理。