Pomiary nawodorowania metalu instalcji i urządzeń przemysłowych

Łunarska, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Pomiary nawodorowania metalu instalcji i urządzeń przemysłowych

Autorzy

Łunarska E.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.ochronaprzedkorozja.pl/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Measurements of hydrogen charging of the metal of industrial installations and equipment

Języki publikacji

Abstrakty

Omówiono rodzaje oddziaływania wodoru, nawodorowania i korozji wodorowej metalu instalacji i urządzeń, ze zwróceniem szczególnej uwagi na korozję wodorową stali węglowych i stopowych. Wskazano czynniki technologiczne, wpływające na wzrost zagrożenia wodorowego, przedstawiono metody pomiaru stopnia nawodorowania i wodorowej degradacji metalu. Podano zasadę działania, konstrukcję, zakres zastosowania , wady i zalety czujników wodorowych możliwych do zastosowania w monitoringu przemysłowym, z uwzględnieniem oryginalnych rozwiązań polskich.

The kind of hydrogen effects, hydrogen charging and hydrogen degradation of metal of installation and equipment, expecially the hydrogen degradation of carbon and alloy steels have been discused. Technological factors promoting the hydrogen degradation have been indicated and the methods to measure the hydrogen charging and hydrogen induced metal deterioration have been shown. Principles, construction, the range and limits of application, advantages and disadvantages of different hydrogen sensors, possible for application at industrial monitoring have presented, with the special attention to original Polish design.

Słowa kluczowe

urządzenia przemysłowe korozja wodorowa stal węglowa stal stopowa monitoring przemysłowy

industrial installation hydrogen corrosion carbon steel alloy steel monitoring system

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Ochrona przed Korozją

Rocznik

2001

Tom

nr 10

Strony

266--273

Opis fizyczny

Bibliogr. 94 poz., il.

Twórcy

autor

Łunarska E.

Polska Akademia Nauk, Instytut Chemii Fizycznej, ul. Kasprzaka 44/52 01-224 Warszawa

Bibliografia

1. Hirth J.P., Johnson H.H., Hydrogen problems in energy related technology, Corrosion, t.32, 1976, s.3
2. Łunarska E., Korozja wodorowa w instalacjach i rurociągach przemysłowych. Jej monitorowanie i zapobieganie, Ochrona przed Korozją, t.37, 1994, s.8
3. Timmins P.F., Solutions to Hydrogen Attack in Steels, ASM International, Materials Park, Ohio USA, 1997
4. French D.N., Metallurgical failures in fossil boilers, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1999
5. Polakow W. i in., Wlijanie metallurgiczeskich faktorow na stojkost stalej protiw korrozjormogo rastreskiwanija. Modeli razruszenija truboprowodow iz uglerodistych i nizkolegirowarmych stalej w sredach 1-125 i CO2, Ser. Korrozija i zaszczita soorużenij w promyszlennosti, Gazprom, Moskwa, 1990
6. Mazel A., O stress-korrozii gazoprowodow, Transport i podziemnoje chranenie gaza, Gazprom, Moskwa, nr. 2-4, 1993, s. 11
7. Baldin A., Grigoriew P., Matwienko A., Konozjonnoe rastreskiwanie pod napriażeniem stenki truby magistralnych gazoprowodow, w Transport i podzemnoje chranenie gaza, nr.2-4 1993, s.29
8. Reiss L., Fornal B., Zastosowanie inhibitorów korozji do ochrony przewodu wiertniczego, Nafta-Gaz, nr.3 1993r, s.101
9. Sergejewa T., Mechanizm stress-korrozionnogo rastreslciwanija trub na magistralnych gazoprowodach Rossii (identifikacija po korrozionnym usiowijam, zonalnomu raspredeleniju wodoroda i korrozjonno-mechaniczeskim ispytanijam w grunte), Materiały Nauczno-Techniczeskogo Soweta RAO Gazprom, Sek. Zaszczita ot korrozii truboprowodow i oborudowanija po temie Osnownyje pricziny processow korrozionnogo rastreskiwanija pod naprażeniem (KRN), diagnostika i metody predupreżdenija KRN na magistralnych gazoprowodach, Gazprom, Moskwa, 1996, s.62
10. Sergeeva T., Tychkin Y., Iljuhina M., Hydrogenation mechanizm in low pH-SCC of pipeline steels, Prace Eurocorr 97, Throndheim, 1997, s. 87
11. Krylov G., Bykov V., Sergeeva T., Operation factors in low pH SCC. Prace Intern. Conf. Environmental degradation of engineering materials, 19-23.09.1999, Gdansk, t. 1, s. 189
12. Hucisk a J.: Environmental degradation control of refinery furnace tubes. W odn. [11], t.2, s. 193
13. Lunarska E., Raczynski W., Szyprowski A., Critical Hydrogen Uptake in Petrochemical Industrial Installations and Its Inhibition, Progress in Under-standing and Prevention of Corrosion, London, 1993, s.602
14. Chevrot Th., Corrosion problems in the overhead circuits of FCC units, EFC-WP 15: Corrosion in the Refinery Industry; Trondheim Meeting, 24.09.97, Appendix 4
15. Arup H., Christensen C., Mortensen P., Hill R., Pe y k C., Measurement of effluent hydrogen in pressure vessel and linepipe steels, EFC WP 15: Corrosion in the Refinery Industry; Milan Meeting, 23.04.98
16. Christensen C., Sohic-So What?, Comments on new test method, EFC WP 15th : Corrosion in the Refinery Industry, Milan Meeting, 23.04.98
17. Ikeda A., Nakamura A., Kushida J., Evaluation method of hydrogen-induced cracking susceptibili-ties of steels for pipe lines and pressure vessels, EFC WP 15th: Corrosion in the Refinery Industry; Milan Meeting, 23.04.98
18. Pargeter R . , The concept of mildly sour environment, Combined TWI and EFC WP 15th, London Meeting, 24/25 March, 1999
19. Łunarska E., Hydrogen degradation of the oil refinery installations and its prevention, EFC W15: Corrosion in the Refinery Industry, Utrechr Meeting, 20 December 1998
20. Łunarska E., Zagrożenie korozją wodorową instalacji przemysłu rafineryjnego. Opracowanie literaturowe. Sprawozdanie, IChF PAN, 1996
21. Forolius Z., Prace 8th European Symposium on Corrosion Inhibitors (8 SEIC) Ann. Univ. Ferrara, red. N.S.Sez, V. Suppl. N10 (1995) s.1101
22. Łunarska E., Nikiforow K., Pyrża J., Pawłowska B., Correlation between the corrosion rate, deposition rate and hydrogen uptake for different instal-lations of refinery plant, EUROCORR-99, Aachen, wrzesień 1999
23. Anikajn P., Korrozija metana parogeneratorow, Moskwa, Energija, 1977
24. Balachowskaja M., Nadcyna L., Oroli wodoroda w ustatostnom powreżdenii elementow energeti-czeskogo oborudowanija pri umerennych temperaturach, Fiziko-Chimiczeskaja Mechanika Materialow, t.17 (1981) s.26
25. Wajnman A., Smijan O., Girnyj C., Kostuczenko N., Wasilik A., Melechow R., Osobennosti chrupkich powreżdenij i nawodorażiwanija metalła nub kotiow wysokogo dawlenija, Fiziko-Chimiczeskaja Mechanika Materialow, t.23 (1987) s.83
26. Wajnman A., Melechow R., Smijan O., Wodorodnoje ochrupcziwanie elementow kotlow wysokowo dawlenija, Kiew, Naukowa Dumka, 1990
27. Wajnman A., Melechow R., Siaber M., Smijan O., Wasilik A., Wpływ wodniu na lcrychke poszkodzennia neobigriwanych truboprowodiw TES, Fiziko-Chimiczeskaja Mechanika Materialow, t.27 (1991) s. 31
28. Łunarska E., Role of hydrogen and stresses in the failure of heat exchanger pipes, Corrosion, t.52 (1996), s.143
29. Łunarska E. i in., Ocena stopnia zagrożenia korozją wodorową rur powierzchni ogrzewalnej kodów, Sprawozdanie, IChF PAN, 1998 r.
30. Łunarska E., Application of hydrogen permeation technique for estimation of gradual hydrogen induced degradation of steel. W odn. [11], t.1, s. 32
31. Balitskii A., Krochmalny O., Stress corrosion cracking and environment failure of retaining rings in power generating industry. W odn. 51.1, s. 145
32. Baker A., Manolatos P., Wilshire B., Hurst R., Hydrogen attack damage in 2.25Cr- 1Mo steel internally pressurized tubes. E odn. [11], t.1, s. 302
33. Sojka J., Sozanska M., Galland J., Hyspecka L., Tvrdy M., Conditions of the fish formation in hydrogen embrittlement pressure vessel steels. W odn. [1 1], t.1, s. 38
34. Melekhov R., Tubilevich K., Krutsan A., Failure of equipment in Ukrainian power stations. W odn. [11], t. 2, s. 229
35. Łunarska E., Nikiforow K., Pyrza J., Correlation between the properties of magnetite layer formed on the piopes of power station boiler and their hydrogen induced failure.Proc. EUROCORR'2000 Past Successes - Future Challenges, London, 2000, CD Topic 5
36. A rc z ak ow Ju., Wodorodoustojcziwost stali, Metallurgija, Moskwa, 1978.
37. Baumert K., Krishna G., Bucci D.,Hydrogen attack of carbon-0,5 Mo piping in ammonia synthesis. Mater. Perf., t.25 (1986) s.34
38. Schmitt G., Sobbe L., Bruckhoff W., Corrosion and hydrogen-induced cracking of pipeline steedl in moist triethylene glycol diluted with liquid hydrogen sulfide, Corrosion Science, t. 27 (1987) s.1071.
39. Łunarska E. i in., Opracowanie nt. zakresu i metod monitorowania zagrożenia korozją wodorową i azotowaniem aparatury i orurowania instalacji syntezy amoniaku, Sprawozdanie, IChF PAN, 1991
40. Moser M., Schaden an einem Rohrbogen einer Athylenanlage.; VD! Berichte nr. 902 (1991) s.281.
41. Łunarska E. i in., Pomiary desorpcji wodoru z materiału zbiorników wodoru i autoklawów oraz określenie zagrożenia korozją wodorową urządzeń zakładów przemysłu tłuszczowego, Sprawozdanie, IChF PAN, 1996.
42. Łunarska E., Stan zdefektowania materiału instalacji przemysłowych w wyniku eksploatacji w warunkach sprzyjających nawodorowaniu, Raport końcowy z realizacji Projektu badawczego KBN 7 S203 019 06, IChF PAN, Warszawa, 1996
43. Gus e w A., Prognozirowanie woclorodnoj degradacji stenok krupnogo lcriogennogo termociklirujuszczego rezerwuara s ekranno-wakuumnoj teploizoliaciej i predupreżdenie jego razruszenija, Prace II Meżdunarodnoj Konferencii BOM-98 Wodorodnaja obrabotka materialow, Doneck, czerwiec 1998, s.179.
44. Łunarska E. I in., Przeprowadzenie sukcesywnych pomiarów określenia stopnia zagrożenia azotowaniem i kruchością wodorową aparatów i orurowania instalacji dla syntezy amoniaku, Sprawozdania, IChF PAN, Etap I, 1992, Etap II, 1994, Etap III, 1999
45. Le Friant D., Bayle B., Adam C., Magnin T., SCC of X52 steel in deoxygenated dilute aqueous solution. W odn. [111,1.1, s.168
46. Tomlinson L., Cory N., Hydrogen ernissiion durmechanism, Corrosion Sci., t.28 (1989) s.939
47. Łunarska E. i in., Badania zagrożenia korozją wodorową na instalacjach rafineryjnych, Sprawozdania, IChF PAN, 1997, 1998, 1999
48. Łunarska E., Żelawski S., Inhibitory nawodorowania w środowiskach instalacji rafineryjnych, Materiały IV Ogólnopolskiego Sympozjum Naukowego Nowe Osiągnięcia w Badaniach i Inżynierii Korozyjnej, Poraj, 1997, Wyd. Politechnika Częstochowska, Częstochowa, 1997, s. 174
49. Szrejred A., Diako w W., Osobennosti serowodorodnego rastreskiwanija, kogi Nauki i Techniki, Korrozija i zaszczita ot korrozii, t.13, Moskwa, 1987
50. Braden V., Peterson P., Bowenbank L., Gorman J., Malpiedi M., Crude unit overhead corrosion control, EFC WP 15th: Corrosion in the Refinery Industry, Utrecht Meeting, 29.09.1998, App. 11
51. Karvonen I., Primenenie diagnosticzeskich metodow kontrola materialow pri prowedenii inspekcii promyszlennych objektow. Trietia Mieżdunarodnaja Delowaja Wstrecza Diagnostyka-93 (Dokiady i soobszczenia), Gasprom, Moskwa, 1993, s. 162
52. P.U.A.KorProtect, Tłoki do diagnostyki stanu technicznego rurociągów, Przedsiębiorstwo Usług Antykorozyjnych KorProtect, Warszawa, 1998
53. Owczinnikow W., Pliniew D. Pawtowskij D., S zumaher K., Kompleksnye issledowania defektow w besszownych trubach, wyjawlennych s pomoszcziu magnitnych snariadow firmy H Rosen engi-neering GmbH. W odn. [51], s.94
54. Pastor D., Philipp M., Ruesse H., Jacob H., Zieger L., Damage verification at heat exchang-er tubes in the nuclear power plant by means of the eddycurrent technique., Umgebungsabhangiges Bruchverhalten. Informationsgesellschaft-Verlag, Dresden, 1990, s. 449
55. Pawlowskij B. Barbian O., Gedike H., Zitnikow J., Wnutretrubnaja inspekcija wysokogo razreszenija. W odn. [51], s. 99
56. Iszczenko N., Golcow W., Isledowanie alcusticzeskoj emissii pri elektrochimiczeskom nawodoroziwanii stali, Prace II Międzynarodowej Konferencji BOM-08, Wodorodnaja obrabotka materialow, Donieck, 1998r, s. 197
57. Schmitt-Thomas, K-H., Pfab B., Nondestructive detection of hydrogen in steel by vibration damping, Prace 11 ICMC, Florence, (1990), s. 798
58. Włodarczyk S., Dybiec Cz., Janowski S., Zastosowanie badań nieniszczących metodą prądów wirowych w ochronie przed korozja, Ochrona przed Korozją, t. 42 (1999), s.68
59. Łunarska E. i in., Opracowanie i wykonanie laboratoryjnego stanowiska do oceny skuteczności działania inhibitorów korozji wodorowej, wraz z jego uruchomieniem i pilotażowymi pomiarami, Sprawozdanie, IChF PAN, 1996
60. Reiss L., Ochrona rur płuczkowych przed korozją, Nafta-Gaz, Nr4 (1993) s.138
61. Christensen C., Hydrogen permeation, EFC WP 15th: Corrosion in the Refinery Industry, Milan Meeting, 23.04.1998, s.4
62. DeLuccia ii., Berman D.A., An electrochemical technique to measure diffgusible hydrogen in metals (Barnacle electrode). Materiay Electrochemical Corrosion Testing Symposium, San Francisco, California, 21-23.05.1979, s.256
63. MansfeId F.B., USA Patent, nr 4221651, 25.6.1979
64. Archhold T., Sukalac J., Pickard J., A method of corrosion monitoring by hydrogen permeation, Prace 3rd Intern. Congress on Hydrogen and Materials, Paris, 7-11.-6.1982, D24, s. 449
65. Miura N., Kato H., Yamazoe N., Seiyama T., An improved type of proton conductor sensor seneitive to H2 and CO at room temperature. Chemistry Letters (1983) 1573
66. Hydrogen penetration monitoriong system, Petrolite Instruments, Houston, Texas, 1983
67. Yamakawa K., Yoshizawa S., Hydrogenembrittlement of low alloy steel and monitoring of its occurrence. Improvement of corrosion resistance of structural materials in agressive media. Proc 3rd Soviet- Japanese seminar on Corrosion and Protection of Metals, Oct. 1982, Moscow, 1984, s.215
68. Lyon S., Fray D., Determination of hydrogen generated in electrochemical processes by use of a solid elektroltyte probe, Br. COMS. J., t. 19 (1984) s.23
69. Monitoring internal corrosion in oil and gas production operations with hydrogen probes, Mater. Perform. t. 23 (1984) s. 49
70. Miura N., Kato H., Ozawa Y., Yamazoe N., Amperometric gas sensor using solid state proton conductor sensitive to hydrogen in air at room temperature, Chemistry Letters, (The Chemical Soc. Of Japan), 1984, s.1905
71. van Dijk J., van der Velden P.M., Ross J.F., Robins I., Webb B.C.,The effect of corrosion inhibitors on H2S corrosion and hydrogen permeation using a new sensing device.6th European Symposium on Corrosion Inhibitors. Ferrara, suppl. N.8, 1985. - mH2
72. Nishimura R., Toba K., Yamakawa K.,The development of ceramic sensor for prediction of hydrogen attac, Corrosion Sci., t.38 (1986) s. 611
73. Schoonman J., de Roo J.L., de Kreuk C. W., Mac kor A., Electrochemical Hydrogen Sensor: Proc. of the 2nd int. meeting on chemical sensors, Bordeaux 1986, str319-322.
74. Tsubakino H., Yamakawa Y., Online monitoring of hydrogen in steels at ambient and elevated temperatures, Electrochemical Corrosion Testing, red. Heitz E., Rowlands J., Mansfield F., Dechemamonographs, t.101-VCH Verlgsgesellschaft, 1986, s. 43
75. De Kreuk C., M ac ko r A., Electrochemical sensor for the local determination of hydrogen in metals by potentiometry, jw., s.53
76. Arup H., Amperometric hydrogen determination with a sealed Devanathan cell (Discussion contribution), jw., s. 63
77. Harushige Tsabukino, Koji Yamakawa,Hydrogen content and hydrogen attack, Localized Corrosion, red. Fornio Hine, Kinjiro Komai, Koji Yamakawa, Current Japanese Materials Research, t.4, Elsevier Applies Sci., London, 1988, s. 101
78. Morris DR., Kumar R.V., Fray D. J., Development of electrochemical sensor to measure hydrogen in gases and liquid and solid metals. Ironmaking and Steelmacking 1989, Vol 16 No. 6, str 429-434
79. Opekar F . , Detection of hydrogen in air with a detector containing a Nafion membrane metallized on both sides. J. Electroanal.Chem., 260 (1989) s. 451
80. Lyon S., El -Gbar A., Electrochemical detection of hydrogen using a solid-state probe, Corrosion Sci., t.29 (1989) s.833
81. Schoonman J. Franceschetti DR., Hanneken J. W., Electrochemical Determination of Local Hydrogen Concentration in a Metal.; Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 1989, as.701
82. Jewdokimow A., Murszudli M., Podlepeckij B., Rzanow A., Fomenko S., Filippow W., J ak imow S., Milcroelektronnyje datcziki chimiczeskogo sostawa gazow, CNIICh, Moskwa, 1989
83. Revie R., Sastri V., Elboujdaini M., Ramsingh R., Lafreniere Y., Hydrogen probe field program-Laboratory and field measurement of hydrogen in sour gas pipelines, MTL 91-60(TR) report, CANMET, Metals Technology Laboratories, Canada Centre for Mineral and Energy Technology, Ottawa, 1991
84. Kuznecow W, Haldeew G., Kiczigin W., Nawodorożiwanie metallow w elektrolitach. Maszinostrojenie, Moskwa, 1993, s. 205
85. Szyprowski A., Raczyński W., Świadectwo autorskie 157.481 z 18.05.1993.
86. Schmitt G., Weinreich P., Gdashoff U., Inhibition of hydrogen effusion from steel, Progress in the Understanding and Prevention of Corrosion, London, 1993, s. 833
87. Morris D., Wan L., A solid-state potentiometric sensor for monitoring hydrogen in comemercial pipeline steel, Corrosion, t.51 (1995) s.301
88. Hydrogen monitoring, Booklet, Force Institute, Copenhagen, October 1995.
89. Czujniki gazów, SENSIDYNE, Radiotechnika Marketing, Warszawa, 1995
90. Nielsen L., Bru en N., Screening of soil COITOSiV-ity by field testing. Results and desing of an electrochemical soil probe. Prace EUROCORR-96, Nice, 1996 t.X, s. 21
91. Devanathan M.A.V., Stachurski Z., Proc. Roy. Soc., t.A206 (1962) s.90
92. Lun ar ska E. i in., Stanowisko do pomiarów przenikania wodoru metodą elektrochemiczną, Sprawozdanie IChF PAN, 1996
93. Starczewski L., Tribometr do pomiaru przenikania wodoru przez warstwę wierzchnią, Tribologia, t. 27 (1996) s. 437
94. Raczyński W., Kowalska A., Wiliński J., Ocena stanu zagrożenia niszczeniem wodorowym w wybranych instalacjach MZRIP w Pocku oraz opracowanie wytycznych eksploatacyjnych, CPBR 6.6, Sprawozdanie, IChF PAN, 1986

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPB3-0007-0049