CS215084B2 - Způsob výroby předmětů odolných proti korozi kyselými plyny - Google Patents

Description

Vynález se vztahuje na způsob výroby předmětů odolných proti korozi kyselými plyny zejména trubek, trubkových spojení a částí přístrojů.

Pro dCpravu, přepravu a zpracování kyselých plynů jako zemního plynu s obsahem sirovodíku a/nebo kysličníku uhličitého, jakož i výrobků z kyselých plynů, například sirných sloučenin, se používají trubky a součásti zhotovené z nelegované nebo nízce legované tepelně zpracované oceli. Tyto materiály mají malou odolnost proti korozi, a to celkové korozi, podléhají důlkové korozi slučováním prvků, jakož i vodíkové trhlinkové korozi, vznikají cí pod napětím. Tyto druhy koroze se projevují buď jednotlivě, nebo společně. Ke zvýšení provozní spolehlivosti součástí, vyrobených z uvedených oceli, se provádějí různá opatření, jako sušení plynů, přidávání inhibitorů a zvyšování hodnoty pH. Tato opatření se provádějí buď jednotlivé, nebo se kombinují.

Při dopravě kyselého plynu jsou uvedené materiály převážně napadány velkoplošnou místní korozí. Tato koroze se projevuje v prstencové mezeře mezi trubkou a nákružkem a to zejména při použití prostředků, jež rozpouštějí síru, nebo zabraňují jejímu vysrážení. Příčinou této koroze je pravděpodobně vytváření velkoplošných makroprvků, jejich působení narůstá s hloubkou vrtu, a tím i narůstající teplotou. Od určité hloubky, jež závisí na místních poměrech a provozních podmínkách směrem vzhůru se tento druh koroze již nevyskytuje.

Dále vzniká celková koroze vnitřního povrchu dopravního potrubí, ovlivněná okyselováním vrtu, aby byl dodržen dopravní výkon. Tento druh koroze může být sice omezen použitím inhibitorů, s jistotou jí však takto zabránit nelze. Dále vzniká někdy místní koroze vlivem místních rozdílů v proudění. To se vysvětluje tím, že vlivem těchto rozdílů nevznikají v potrubí ochranné vrstvy na jeho povrchu, jež se obvykle vytvářejí, nebo se vzniklé vrstvy narušuji.

V horní, studenější části potrubí, obzvláště při dopravním klidu, vzniká nebezpečí trhlinové koroze pod napětím, způsobované vodíkem. To se vysvětluje tím, že atomární vodík, vznikající při korozních reakcích se za přítomnosti sirovodíku neváže v molekuly vodíku, ale v atomární formě difuduje do struktury kovu. Za těchto okolností vznikají trhliny a zlo my i př·⁵ + T^í ?í, které je hluboko pod mezí průtažnosti. U nelegovaných a nízce legovaných ocelí je nebezpečí vzniku této koroze za obvyklé teploty vnější atmosféry. Tím se vysvětluje, proč horní, studenější a také značně zatížená dopravní potrubí jsou zejména v době dopravního klidu napadána především vodíkovou korozí, kdežto ostatní druhy koroze jsou celkem nevýznamné. Tomuto nebezpečí se čelí používáním nízce legovaných pevnějších ocelí, avšak bez zjevných úspěchů.

Dopravní potrubí kyselého plynu jsou rovněž převážně napadána vodíkovou korozí, kdežto jiné druhy koroze nejsou významné. Protože vodíková koroze je podmíněna elektrochemickou korozní reakcí, která ae uskutečňuje pouze při nízkých hodnotách pH a pouze za přítomnosti vlhkosti, čelí se vzniku vodíkové koroze zvyšováním pH přídavkem alkálii na pH ž 8 s přídavným vysušováním plynu.

Zcela obdobné problémy, jako při dopravě kyselých plynů, vznikají i při jejich přepravě a zpracování.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob výroby předmětů odolných proti korozi kyselými plyny podle vynálezu, zejména trubek, trubkových spojení a částí přístrojů. Podstata vynálezu spočívá v tom, že předmět se zhotovuje z vysoce legované oceli s hmotnostním obsahem chro'mu ve výši 12 až 30 %, načež se přídavně přetváří za studená zejména válcováním se stupněm přetváření 3 až 10 %.

Předměty, zhotovené způsobem podle vynálezu jsou velmi odolné proti celkové korozi, důlkové korozi, jakož i vodíkové korozi pod napětím. Zpracování za studená podstatně zvyšuje dolní hranici meze průtažnosti, aniž jakkoliv snižuje jejich odolnost proti korozi. To umožňuje upustit při těžbě a dopravě, případně zpracování kyselých plynů od přídavných operací, jako je použití inhibitorů, alkalizace a sušení plynů apod.

Příkladem způsobu, při němž se velmi úsporně vynakládá chrom, je výroba trubek z oceli o hmotnostním složení 0,03 % uhlíku, 18 % chrómu, 3 % niklu, 5 % manganu, 3 % molybdenu a 0,2 % dusíku, zbytek železo, načež se trubky na stanovený rozměr válcují za studená.

V běžných případech postačí vyrábět předměty z oceli o hmotnostním složení 0/03 % uhlíku, 22 % chrómu, 5,5 % niklu, 2 % manganu, 3 % molybdenu a 0,2 % dusíku, zbytek železo s následujícím tvářením za studená.

Pro zvláště obtížné podmínky je vhodné vyrobit předmět u oceli o hmotnostním složení 0,10 % uhlíku, 27 % chrómu, 4,5 % niklu, 2 % manganu, 1,6 % molybdenu a 0,1 % niklu, zbytek železo, načež se předmět přetváří za studená.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob výroby předmětů odolných proti korozi kyselými plyny, zejména trubek, trubkových spojení a částí přístrojů, vyznačený tím, že předmět se zhotovuje z vysoce legované oceli s hmotnostním obsahem chrómu ve výši 12 až 30 %, načež se přídavně přetváří za stur dena zejména válcováním se stupněm přetváření 3 až 10 %.