1. 金屬在應(ying)力(li)(拉應(ying)力(li))和腐(fu)蝕(shi)性介質的(de)(de)共同(tong)作(zuo)用下(并有一定的(de)(de)溫度條件)所引起的(de)(de)破裂為(wei)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)破裂。常用金屬材(cai)料易產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)破裂的(de)(de)環境(jing)組合見(jian)有關的(de)(de)標準規(gui)范。GB 50316規(gui)定,管子彎曲(qu)及管件成形后的(de)(de)熱(re)處(chu)理,有應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)管道(dao)(dao)及其(qi)他對(dui)消(xiao)除殘(can)余應(ying)力(li)有嚴格要(yao)求的(de)(de)管道(dao)(dao),需熱(re)處(chu)理時,必須在設計文件中規(gui)定。這些要(yao)求也適用于其(qi)他應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)管道(dao)(dao)器(qi)材(cai)選用的(de)(de)要(yao)求。
2. 濕硫(liu)化氫應力腐蝕環境。
當管道中介質所含H2S符合下列條件時,則為濕硫化氫應力腐蝕環境:
①. 介(jie)質溫(wen)度≤((60+2P),P為介(jie)質壓力:MPa。
②. 介質中H2S分壓
③. 介質中含(han)有液(ye)相水或操作(zuo)溫度處于露點之下。
④. 介質pH<6,但當介質中含有氰(qing)化物時pH>7。
3. 在濕硫化(hua)氫應(ying)力腐蝕環(huan)境中(zhong),管(guan)道(dao)用材料應(ying)符合下(xia)列要求:
①. 材(cai)(cai)料(liao)標準規定(ding)的屈服強度σs≤355MPa;:材(cai)(cai)料(liao)實測的抗拉強度σb≤630MРa;;材(cai)(cai)料(liao)使(shi)用狀態應為正火(huo)、正火(huo)加回火(huo)、退火(huo)或調質狀態。
②. 碳(tan)當量CE限制:低碳(tan)鋼和碳(tan)錳(meng)鋼CE≤0.40%(CE=C%+Mn/6%);低合金鋼(包括低溫鎳鋼)CE≤0.45%[CE=C%+Mn/6%+(Cr+Mo+V)/5%+(Ni+Cu)/15%];鋼材焊(han)接(jie)時,焊(han)縫熱影(ying)響(xiang)區的(de)一部分(fen)被加熱至亞共析鋼加熱時,所有(you)鐵素(su)體(ti)都轉變奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)溫度)以上,快速冷卻后(hou)會(hui)被淬(cui)硬。鋼材含(han)碳(tan)量越高(gao),熱影(ying)響(xiang)區的(de)硬化與脆化傾(qing)向越大(da),在焊(han)接(jie)應力作用(yong)下容(rong)易產生裂紋,鋼的(de)各種化學(xue)成(cheng)分(fen)對鋼淬(cui)硬性的(de)影(ying)響(xiang)通常(chang)折算成(cheng)碳(tan)的(de)影(ying)響(xiang),稱(cheng)為碳(tan)當量。
③. 管道需經焊后熱處理,熱處理后焊縫(含(han)熱影響區)的硬度不大于200HB;
SH 3501《石油化工有(you)毒(du)、可燃介質管道工程施工及(ji)驗(yan)收規(gui)范》規(gui)定(ding)熱處理后焊縫(feng)(含(han)熱影響區)的硬度值,不應超(chao)過母材標準布氏硬度值加100HB,且(qie)符(fu)合(he)下列規(gui)定(ding):合(he)金總含(han)量小于(yu)(yu)(yu)3%,不大于(yu)(yu)(yu)270HB;合(he)金總含(han)量3%~10%,不大于(yu)(yu)(yu)300HB;合(he)金總含(han)量大于(yu)(yu)(yu)10%,不大于(yu)(yu)(yu)350HB。
GB 50235《工業金(jin)屬(shu)管道工程施工及驗收規(gui)范(fan)》規(gui)定熱處理后焊縫(feng)(含熱影響(xiang)區)的硬(ying)度(du)(du)值,當設計文件無明確規(gui)定時(shi),碳素鋼不宜大(da)于母材(cai)硬(ying)度(du)(du)的120%,合(he)金(jin)鋼不宜大(da)于母材(cai)硬(ying)度(du)(du)的125%。
④. 鋼扳厚度大于20mm時(shi),應按JB/T 4730《承壓設備無(wu)損檢測》進行超聲波探(tan)傷(shang),符合Ⅱ級(ji)要求。
⑤. 選(xuan)用鎮靜(jing)鋼(gang)(gang),可用鋼(gang)(gang)材為Q235B、Q235C、20、20g、16Mn等。
⑥. 硫(liu)化氫管道(dao)采(cai)用伴熱,避免產(chan)生冷凝液(ye)而腐蝕管道(dao),可用碳鋼(gang)不用不銹鋼(gang)。
⑦. 酸性天然(ran)(ran)氣(qi)系統和酸性天然(ran)(ran)氣(qi)-油系統管道材料的選擇,可參考SY/T 0599《天然(ran)(ran)氣(qi)地(di)面設施抗硫(liu)化物應力開裂(lie)和抗應力腐蝕開裂(lie)的金屬(shu)材料要(yao)求》的規定。
連多硫酸應(ying)力腐(fu)蝕(shi)環境下,可能產生(sheng)連多硫酸應(ying)力腐(fu)蝕(shi)開裂,奧氏體不(bu)銹鋼應(ying)選用超低(di)碳或穩定化型不(bu)銹鋼。
4. 用于含硫化氫介質的閥門材料可遵(zun)循(xun)NACE MR0103或NACE MR0175的要求。

