文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
湿硫化氢环境中机械设备应力腐蚀研究与防止对策
姓名:刘开明
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:俞树荣
20050601
论文题目:湿硫化氢环境中机械设备应力腐蚀研究与防止对策摘要关键词:湿硫化氢环境,低合金高强度钢,显微组织,机械设备,石油化工研究生:刘开明导师:俞树荣低合金高强度钢在湿硫化氢环境中的开裂形式,目前一般认为有四种,即氢鼓包、氢致开裂⒘蚧庥αΩ纯A陀αΦ枷蚯庵驴A1疚慕樯芰斯谕夤赜诘秃辖鸶咔慷雀衷谑A蚧饣肪持懈纯A训实验研究情况和抗湿硫化氢环境腐蚀用钢的发展情况。本文通过对国内机械设备发生硫化氢环境腐蚀现状调鸯可知,腐蚀环境、材料、制造以及使用管理等因素均会对机械设备的安全使用造成影响,尤其是硫化氢应力腐蚀开裂和应力导向氢致开裂易在低应力条件下发生,且无任何预兆,常常会造成灾难性事故。在比较石油化工生产中机械设备常用材料的基础上,有针对性地进行机械设备介质应力腐蚀研究,选择钢两种典型材料,借助型金相显微镜、型应力腐蚀测试仪和型扫描电镜,在湿硫化氢环境中进行试验,并进行电化学热力学和动力学分析,提出相应的防止对策,为石油化工生产中机械设各的防腐工作提供有价值的指应力腐蚀研究,防止对策导。兰州埋工大学硕士学位论文中文摘要
曲一疊瑃瑃··—琺,,產琻猘.,,—,,瑃籦兰州理工大学颂士学位论文
,琈簍琓—.,仃.,,兰州理工大学硕士学位论文
犁日期:塑占导师签名:——日期:型:关于论文使用授权的说明独创性声明本人声明所呈交的论文是我在导师的指导下的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表和撰写过的研究成果,也不包含为获得兰州理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文作了明确地说明并表示了感谢。本人完全了解兰州理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。签签名
第一章前言年、年、,规模以上工业企业研究缘起与动机近年来,在世界经济全球化的推动下,中东国家正在利用得天独厚的石化原料优势,大力发展石油化工业,石化产品瞄准世界尤其是亚洲和中国市场的态势也在不断增强。随着石油化工业的发展,以中国为代表的发展中国家的石化工业正在进一步崛起,石油化工已成为我国国民经济的支柱产业。我国的石油加工能力居世界第唬队凸ひ狄汛锏焦氏冉际跛健T图庸つ芰Α⑵骄婺!装置配套情况、炼油技术等,与国外大体相当。在当今世界十大产油国中,,ィ灰蚁┥芰φ佳侵总能力的%,占全球的%。石油化工行业的产值在姓加邢嗟贝蟮谋走“工业强省”之路,是甘肃省审时度势、追赶沿海、实现经济腾飞的一项重大战略。实施“工业强省”战略,工业经济从速度效益型向质量效益型快速转变,工业快速增长成为推动甘肃经济快速发展的主要力量。据统计,年,全省规模以上工业企业完成工业增加值亿元,同比增长%,增速比实现利润首次突破亿元,比年增加近亿元,为近昀吹男赂撸业对墓毕茁蚀锏搅ヒ陨稀D壳埃孀蚨至队湍芰Φ氖迪郑与此同时,石油化工生产中,与各种酸、碱、盐等强腐蚀性介质接触的化工机器与机械设备,腐蚀问题十分突出,往往会引起材料迅速的腐蚀损坏,造成重大损失,尤其石化厂中的吸收塔、精馏器、热交换器端板及管线等设备常见腐蚀破坏的情况发生。这是因为在炼油厂及石化厂的压力容器与管线的气态及液态碳氢化合物经常含有酸性成分,例如硫化氢、二氧化碳及其他酸性气体,若是氢原子渗透扩散进入金属,将使金属结构产生裂缝并继续扩大传播,另一方面,金属材料也受到容器内部的应力影响,在机械力与化学反应的交互作用下,金属材料的强度降低,因而造成重大意外事故。特别是石油炼制业原料油中硫元素含量越来越高,使得湿硫化氢环境引起的应力腐蚀问题日益突出。州石化已建成中国西部最大的石化基地。石油化工业也是我省工业的支柱,因此工业强省必须大力发展石油化工业。重。兰卅砉ご笱妒垦宦畚
平行于钢板表面。它的发生与外加应力无关与材料中的夹杂物等缺陷密切相关。初期与另一些腐蚀介质一起造成压力容器、管道及化工机器的破坏是常有的,但并未引起人们的注意。到世纪年代中期美国芝加哥某炼油厂的意外事故,引起人们对工作于湿的环境中的压力容器和管道的注意。该厂一个界的碳氢化工工业开始着手簊腐蚀工作的各项调查和研究,结果发现压力容器、管道母材、焊缝及热影响区即使硬度不高也出现篠腐蚀,而且还发现在湿的瑂环境中,当有应力时会产生αΩ矗词刮抻αψ刺乱膊础M狈现该厂中%的压力容器都有严重损伤。因此,美国压力容器机构要求