Сульфидные включения в стали стимулируют питтинговую коррозию. Это связано с внутренними напряжениями и скоплениями дислокаций в окружающем металле, а также неоднородностями и напряжениями в оксидной пленке на границе включение — металл. Такие дефектные участки проницаемы для ионов Fe2+, а вблизи этих участков адсорбируются С1_- ионы. Образующийся FeCI2 гидролизуется, и в результате локального подкисления идет местное растворение пассивной пленки вблизи дефектов. Репассивации питтингов препятствует H2S, возникающий при растворении сульфидов [29].
Присутствие С02 в нефтегазовых влажных сероводородных средах усиливает разрушение, создавая дополнительно общее коррозионное разъедание [5, 30]. Повышение парциального давления СО2 в смеси H2S + СО2 над 3%-м раствором NaCl вызывает питтинги и язвы стали (над жидкой средой). В жидкой среде повышение давления СО2 (при одновременном увеличении парциального давления H2S) изменяет структуру и химический состав сульфидной пленки. При этом в жидкой фазе возникает темно-бурая пленка продуктов коррозии состава Fe0,95S, сохраняющая защитные свойства. Под пленкой протекает равномерная коррозия, скорость которой увеличивается с ростом парциального давления СО2 [31].
ЭСК углеродистой стали в дренажных водах имеет большое значение в связи с наблюдавшимся сероводородным коррозионным растрескиванием в этих средах [2, 8].
СтЗ в щелочном сероводородном растворе, имитирующем щелочную дренажную воду, с содержанием, г/л: Na2S-9Н20 82,5, Na2S03 4, Na2S04-10H20 2, NaCl 1—-при иасыщенин H2S и pH 9—-10 корродировала при 30 °С со скоростью, соответствующей уравнению
Аm = 0,0151 ∙ 1,02т,
где Аm— потеря массы, г/дм2: т — время, сут.
При выдержке 4000 ч для СтЗ скорость ЭСК определена 0,011 мм/год. В слабокислой дренажной воде, содержащей Na2SO4-10H2O 112,5, Na2S03 4, NaCl 1 г/л и насыщенной H2S (pH 5), СтЗ при выдержке 4200 ч показала следующие скорости ЭСК, мм/год:
30 °С — 0,213; 50 °С — 0,244; 70 °С — 0,273; 90 °С — 0,220
при малом торможении во времени (из-за отсутствия защитного характера пленок). Кинетические уравнения имели вид
30 °С - ∆m1,19 — 0,0724 t; 70 °С — ∆m1,82 = 0,2404 t;
50 °С — ∆m 1,27 = 0,3648 t; 90 °С — ∆m1,96 = 0,3648 t.
Характер коррозии — близкий к равномерному [8].
Насыщение H2S разбавленных растворов НС1 усиливает ЭСК в 3—4 раза.
Агрессивные сероводородные растворы вызывают коррозию не только углеродистых и низколегированных, но и высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей. При pH>4 сероводород не активирует аустенитные хромоникелевые, а при pH > 6 — ферритные хромистые стали в хлоридных растворах. При более низких pH введение H2S в солянокислые растворы сопровождается усилением ЭСК на 3—4 порядка [32].