Degradacja wodorowa materiałów konstrukcyjnych w przemyśle energetycznym i petrochemicznym

• Autorzy: Kurzydłowski K.J. , Nykyforchyn H.M.

Warianty tytułu

EN

Hydrogen degradation of construction materials for petrochemical and power industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano wpływ środowiska na właściwości materiałów rur reaktorowych pieca reformingu, reaktora hydrokrakingu oraz rurociągów przesyłowych i zbiorników magazynowych na ropę. Przedmiotem podjętych analiz było opracowanie metodyki pozwalającej wyznaczyć czas bezpiecznej eksploatacji urządzeń pracujących w warunkach korozji wodorowej. W tym celu przeprowadzono eksperymenty z zakresu mechaniki pękania pozwalające określić wpływ absorbowanego wodoru na własności wytrzymałościowe badanych stali.

EN

The paper describes the environmental influence on the material properties of boiler pipes in the reforming installation, shell of the hydrocracking reactor, transport pipelines and oil tankers. The objective of analysis was to elaborate methods for calculating the time of safe exploatation of the installations working in hydrogen corrosion conditions. To this end fracture mechanics method have been used to define the influence of absorbed hydrogen on strength of tested steels. It has been shown that the effective fatigue strength point, taking into account the crack closure can be used to quantify the level of degradation of materials strength. In order to define the lifetime of the materials in question it is needed to define the critical role of parameter. Below that point steel displays propensity to brittle cracking due to the hydrogen effect and exploitation is dangerous. It has been also shown that the sediment water is one of the factors causing degradation of materials of tanks and pipes as it decreases corrosion resistance and increases tendency to brittle cracking.

Słowa kluczowe

PL

pękanie; degradacja; korozja wodorowa; przemysł energetyczny; przemysł petrochemiczny

EN

hydrogen degradation; construction material; power industry; petrochemical industry; hydrogen corrosion

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2003
• Tom: nr 4
• Strony: 7--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kurzydłowski K.J.

autor

Nykyforchyn H.M.

• Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej, Instytut Fizyko-Mechaniczny im. G. Karpenki Narodowej Akademji Nauk Ukrainy, Lwów

Bibliografia

• 1. Debarberis L., Sordon G., Tjoa G.L., Ageing of materials; experimental study on reference steels at the IAM Petten. Proc. Int. Symp. „Materials Ageing and Component Life Extention”, Milan, 1995, Warley: EMAS, 1995, I, s. 353-362.
• 2. Kurzydłowski K.J, Zieliński W.: Mo2C → M6C carbide transformation in low alloy Cr-Mo ferritic steels. Metal Science. 1984,18, s. 223-224.
• 3. Nykyforchyn H.M., Student O.Z., Skrypnyk I.D., Kostenko G.Yu.: Wysokotemperaturowa odporność wzrostu strzeliny w stali rur pieca ryformingu. Fizyko-chemiczna mechanika materiałów. 1990. nr 2, s. 68-74 (po ukraińsku).
• 4. Elber W.: Damage Tolerance in Aircraft Structures. ASTM STP 486, 1971, s. 230-262.
• 5. Nykyforchyn H.M., Student O.Z., Loniuk B.P.: Sensitivity of fatigue crack growth in a reactor steel to thermomechanical ageing in hydrogen environment. Proc. Symp.: Fatigue under Thermal and Mechanical Loading: Mechanisms, Mechanics and Modelling, Petten, The Netherlands, 1995. - Dordrecht/Boston/London: Kluwer Academic Publishers, 1996, s. 215-220.
• 6. Student O.Z., Zagórski A., Markov A.D., Kurzydłowski K.J.: Temperature hydrogen degradation of the petroleum refinery steel. Proc. 3rd Intern. Conf. „Strength, durability and stability of materials and structures”, Klaipeda, Lithuania, 2003 (w druku).
• 7. Dudzinski W., Szata M., Student O.Z., Haimann K.: Badania mikrostrukturalne termicznej degradacji stali rurociągów ciepłowniczych elektrowni. Prace Nauk. Inst. Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. 1999, nr 61, s. 55-66.
• 8. Student O.Z.: Accelerated method of hydrogen degradation of structural steels. Physicochemical Mechanics of Materials. 1998, nr 4, s. 45-52.
• 9. Pokhmurskii V.I., Fedorov V.V.: Enhancement of diffusion processes metallic alloys under dissolved hydrogen effect. Proc. 7-th Congr. Heat Mater., Moscow. 1990, 11, s.171-177.
• 10. Nykyforchyn H.M, Loniuk B.P, Student O.Z, Zuidema J.: Method of the residual life-time prediction for steam pipe lines taking into account for hydrogen degradation. Proc. of the Europian Symp. on Pressure Equipment - ESOPE 2001, Paris, 2001. - Paris: Association Francaise des Ingenieurs en Appareils a Pression, 2001, CD., P. 697-708.
• 11. Kurzydłowski K.J., Zagórski A., Kukla D., H. Nykyforchyn: Korozyjna degradacja stali zbiorników do magazynowania produktów naftowych (w recenzji - czasopismo Mechanik).