На растрескивание влияет состав газа, насыщающего раствор амина. При испытании образцов из углеродистой и низколегированной стали в жидкой фазе чистых растворов аминов растрескивания не отмечалось. Не наблюдалось растрескивания в жидкой фазе растворов аминов, насыщенных сероводородом. В растворах, насыщенных диоксидом углерода, растрескивание происходит лишь при повышении температуры с 50 до 125 °С. В паровой фазе растрескивание возникает над чистыми растворами аминов, а также растворами, насыщенными H2S и СО2.
Для исследования влияния концентрации кислых газов, концентрации аминов, температуры на коррозионное растрескивание, с целью сокращения времени выдержки образцов, испытания проводили на образцах-индикаторах из сталей У8А, 70С2ХА, изготовленных в виде петель в соответствии с методикой [22], обладающих повышенной склонностью к коррозионному растрескиванию. Результаты испытаний приведены в табл. 8.8.
Таблица 8.8. Испытание образцов — петель из сталей У8А и 70С2ХА в растворах аминов при 90 °С
Среда | Время до растрескивания, ч | Число треснувших образцов | ||
раствор амина | Кислый газ | концентрация кислого газа, г/л | ||
Сталь У8А | ||||
10% МЭА | — | — | 100 | 3 |
15% МЭА | — | — | 100 | 2 |
20 % МЭА | — | — | 100 | 1 |
Сталь 70С2ХА | ||||
5% ДЭА | H2S | 10 | 100 | 3 |
30 % ДЭА | H2S | 10 | 200 | 3 |
50 % ДЭА | H2S | 10 | Нет растрескивания | |
30 % ДЭА | — | 0 | То же | |
| со2 | 5 | » | |
| со2 | 10 | 200 | 3 |
| СО2 | 25 | 100 | 3 |
| со2 | 70 | 75 | 3 |
| со2 | 80 | 10 | 3 |
| H2S | 1 | Нет растрескивания | |
| H2S | 5 | То же | |
| H2S | 10 | 200 | 3 |
| H2S | 25 | 250 | 1 |
| H2S | 40 | Нет растрескивания | |
| H2S | 70 | То же |
Примечания. 1. Испытание пролодилось в автоклавах при давлении 0,1 МПа; в каждом виде испытания проводили на трех образцах. Максимальная продолжительность испытания 500 ч.
2. Сталь У8A испытывали в паровой фазе. 70С2ХА — в жидкой.
Рис. 8.3. Анодные поляризационные кривые (СтЗ; t=90*С): 1- 30% ДЭА+ 65 r/л СО2; 2 — 30% ДЭА + 15 г/л СО2; 3—20% ДЭА+15 г/л Н2S
Результаты, полученные в этих испытаниях, позволили уточнить полученные ранее на образцах из сталей СтЗ и 16ГС и сделать следующие выводы:
На приведенных на рис. 8.3 анодных поляризационных кривых образцов из углеродистой стали видно, что явно выраженная пассивная область имеется в растворах аминов, насыщенных СО2. На кривой, снятой при насыщении растворов аминов сероводородом, плотность тока возрастает монотонно с ростом потенциалов. Как видно из табл. 8.7, склонность сталей к кор