Varför ammoniakkorrosion är vanligt för koppar och dess legeringar?

Ammoniak är ett viktigt råmaterial för tillverkning av salpetersyra, ammoniumsalt och amin. Ammoniak är gas vid rumstemperatur och kan kondenseras under tryck. De flesta metaller som rostfritt stål, aluminium, magnesium, titan, etc. har utmärkt korrosionsbeständighet mot ammoniakgas, flytande ammoniak och ammoniakvatten, utom koppar och andra kopparlegeringar.

Koppar - zinklegeringar inklusive mässing av mässing och aluminium mässing är kopparlegeringar det som är mest mottagligt för ammoniakinducerad spänningskorrosionssprickning (NH3SCC). Ammoniakspänningskorrosion i kopparlegeringsvärmeväxlarrör kännetecknas av ytkrackning, grön / ljusblå Cu-Ammoniak-korrosionskomplex (föreningar) och bildandet av en enda eller höggrenad spricka på rörytan, som kan vara transgranulär eller intergranulär , vilket beror på miljön och stressnivåerna. Flytande ammoniakspänningskorrosion bildas när mediet samtidigt uppfyller följande villkor:

  1. Tillfällen där flytande ammoniak (vatteninnehåll högst 0.2%) troligen kommer att förorenas av luft (syre eller koldioxid);
  2. Driftstemperaturen är högre än -5 ℃.

I själva verket är syre och andra oxidanter såsom vatten viktiga förhållanden för spänningskorrosion av koppar. Det finns mycket potentiell korrosion i oljeraffinering på grund av föroreningar i originalet och tillsatser i processen. De typer av ammoniakinducerad krackningskorrosion inkluderande:

H2S-NH3-H2O korrosion

Detta bestäms huvudsakligen av mediets koncentration, flödeshastighet och egenskaper. Ju högre koncentration av NH3 och H2S, desto allvarligare korrosion; Ju högre flödeshastighet för röret i röret, desto starkare är korrosionen. Den låga flödeshastigheten leder till avsättning av ammoniumsalt och lokal korrosion; Vissa media, t.ex. cyanid, förvärrar korrosionen, och syre (som kommer in med det injicerade vattnet) påskyndar korrosionen.

Ammoniakkorrosion av svavelsyraalkyleringstorn

För att kontrollera överdriven korrosion av kolonnens toppsystem i fraktioneringssektionen är alkalisk tvätt- och tvättreaktorprodukter mycket viktigt för att avlägsna sura föroreningar. Precedens för neutraliserande och filmbildande amininhibitorer har ibland använts i torntoppsystem. För att minska korrosionshastigheten och minimera mängden hämmare som används, kan neutraliserande aminer eller NH3 neutralisera tornets toppvattenkondensat till ett pH av 6 till 7. Men i vissa fall kan NH3 orsaka spänningskorrosionssprickor av marinblåsande mässingsrör i luftkondensatorer. .

Ammoniakkorrosion av katalytisk reformering

Det finns flera typer av spänningskorrosionssprickor i katalytiska reformeringsenheter, varav en är ammoniakinducerad spänningskorrosionssprickning. NH3 finns i avloppet från förbehandlingsreaktorn och reformeringsreaktorn och löses i vatten för att bilda ammoniak, vilket orsakar snabb spänningskorrosionssprickning av den kopparbaserade legeringen.

Ammoniakkorrosion av försenad koksenhet

Utrustningen för den fördröjda koksenheten är mottaglig för korrosionsmekanismer vid låg temperatur, inklusive ammoniakinducerad spänningskrackning av kopparbaserad legering. Dessa korrosionsmekanismer spelar en roll i processen för vattenkylning, ångkoksrengöring och luftventilation. Men eftersom alla koksstorn vanligtvis har ventilationsrör och avblåsningstankar utsätts de nästan kontinuerligt för våt ventilationsånga och vätska.

Kyl- och avluftningsångor och vätskor innehåller vanligtvis stora mängder H2S, NH3, NH4Cl, NH4HS och cyanid, som frigörs från den termiska krackningsreaktionen från fodret till koksanläggningen. På grund av närvaron av NH3 i koksenheten uppstår ammoniakinducerad spänningskorrosionssprickning i kopparlegeringsrör vid ett högt pH-värde.

Ammoniakkorrosion av svavelåtervinningsenheten

Gasfoder är vanligtvis rik på H2S och mättad vattenånga, och kan också blandas med kolväten och aminer, vilket kan få H att genomsyra metallen, så ta hänsyn till riskerna för vätgasinducerad sprickbildning (inklusive vätebullning) och sulfidspänningssprickor ( SSC) i gasflöden. Dessutom kan det finnas NH3 i gasmatningen, vilket kan orsaka nh3-inducerad spänningskorrosionssprickning, och cyanid kan också påskynda korrosionshastigheten.

När massfraktionen av Zn reduceras till mindre än 15% förbättras korrosionsbeständigheten hos Cu-Zn-legeringen. SCC i ångmiljön kan ibland styras med hjälp av att förhindra att luft tränger in. Kopparlegeringarnas känslighet bedöms generellt genom att undersöka och övervaka PH-värdet för vattenprover och NH3. Eddys nuvarande inspektion eller visuella inspektion kan användas för att bedöma krackningen i värmeväxlarpaketet. Kort sagt, koppar och dess legeringar bör undvikas i produktionsprocesser som involverar ammoniak och flytande ammoniak.

0 svar

Lämna ett svar

Vill du gå med i diskussionen?
Bidra gärna!

Lämna ett svar

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är markerade *