Reaksies wat voorkom in vlekvrye staal in gasse met 'n hoë temperatuur

Waterstofkorrosie kan voorkom in ammoniakintese, waterstof -desulfurisasie -hidrogeneringsreaksies en petroleumraffineringseenhede. Koolstofstaal is nie geskik vir gebruik in hoë druk waterstofinstallasies bo 232 ° C nie. Waterstof kan in die staal diffundeer en reageer met ysterkarbied by graangrense of in pêrelgebiede om metaan te produseer. Metaan (gas) kan nie aan die buitekant van die staal diffundeer nie en versamel, wat wit kolle en krake of een van hierdie in die metaal produseer.

Ten einde die produksie van metaan te voorkom, moet vergassering deur stabiele karbiede vervang word, moet staal by chroom, vanadium, titanium of boor gevoeg word. Daar is gedokumenteer dat verhoogde chroominhoud hoër dienstemperature en gedeeltelike druk van waterstof moontlik maak om chroomkarbied in hierdie staal te vorm, en dat dit stabiel is teen waterstof. Chroomstaal en austenitiese vlekvrye staal wat meer as 12% chroom bevat, is korrosiebestand in alle bekende toepassings onder ernstige diensomstandighede (temperatuur bo 593 ° C).

Reaksies wat voorkom in vlekvrye staal in gasse met 'n hoë temperatuur

Die meeste metaleEn legerings reageer nie met molekulêre stikstof by hoë temperature nie, maar atoom stikstof kan met baie staal reageer. en dring deur in die staal om 'n bros nitrid -oppervlaklaag te vorm. Yster, aluminium, titanium, chroom en ander legeringselemente kan by hierdie reaksies betrokke wees. Die belangrikste bron van atoom stikstof is die ontbinding van ammoniak. Ammoniak -ontbinding kom voor in ammoniakomskakelaars, ammoniakproduksieverwarmers en nitridende oonde wat by 371 ° C ~ 593 ° C werk, een atmosfeer ~ 10,5 kg/mm².

In hierdie atmosfeer verskyn chroomkarbied in lae chroomstaal. Dit kan deur atoom stikstof gekorrodeer word en chroomnitrid produseer, en die vrystelling van koolstof en waterstof om metaan te genereer, soos hierbo genoem, wat dan wit kolle en krake kan produseer, of een daarvan. Met die chroominhoud van meer as 12%, is die karbiede in hierdie staal egter meer stabiel as chroomnitride, so die vorige reaksie kom nie voor nie, dus word vlekvrye staal nou in hoë temperatuuromgewings met warm ammoniak gebruik.

Die toestand van vlekvrye staal in ammoniak word bepaal deur temperatuur, druk, gaskonsentrasie en chroom-nikkelinhoud. Veldeksperimente toon dat die korrosietempo (diepte van veranderde metaal of diepte van die vergassing) van ferritiese of martensitiese vlekvrye staal hoër is as dié van austenitiese vlekvrye staal, wat meer bestand is teen korrosie met 'n hoër nikkelinhoud. Namate die inhoud verhoog, neem die korrosietempo toe.

Austenitiese vlekvrye staal in hoë temperatuur halogeendamp, korrosie is baie ernstig, fluoor is meer korrosief as chloor. Vir 'n hoë Ni-C R-vlekvrye staal, is die boonste limiet van die gebruikstemperatuur in droë gas fluoor vir 249 ℃, chloor vir 316 ℃.


Postyd: Mei-24-2024