大口径石油パイプラインの応力腐食の原因と防止対策

応力腐食 原因
大口径石油パイプラインe 応力腐食割れは遅れ時間に関係する損傷ですが、この水素遅れ割れも全く同様です。応力腐食割れ (SCC) は、低応力脆性破壊です。 Q345B スパイラル鋼の応力腐食は、特定の状況、特に応力 (引張応力) が存在する場合にのみ発生し、応力腐食割れが発生します。このような応力は、溶接加工時の残留応力の導入や、腐食生成物のくさび作用による膨張応力などが考えられます。特に石油化学装置における応力腐食割れは、スパイラル鋼を使用した石油パイプラインの故障の一般的な原因です。応力腐食割れによる予期せぬ発生は、石油化学業界の隠れた最大のトラブルです。石油化学や原子力発電所などの設備では、応力腐食割れによって発生する応力の多くは残留引張応力によるものであり、加工応力に重畳されることが多い。引張残留応力は主に、溶接プロセス中にデバイスによって生成される残留引張応力に由来します。応力腐食割れの発生に必要な条件は引張応力と腐食媒体が共存することであり、応力腐食には引張応力が重要です。
保護措置
残留応力を除去するためのアニーリング処理は、エンジニアリング溶接冷却で広く使用されており、溶接残留応力が発生した後の冷却は重要なプロセスですが、このアプローチはエネルギーの無駄であり、大きな溶接残留応力が発生する傾向があります。溶接後熱処理は、残留応力を除去する新しい技術です。溶接前に材料は熱処理温度まで予熱され、溶接部はこの温度を維持するために加熱を続けます。溶接完了後は綿断熱材を使用して断熱材を使用し、溶接プロセス中の冷却を遅らせます。この方法は、溶接残留応力を効果的に低減し、応力腐食に対する金属の耐性を向上させることができます。溶接後の熱処理は残留応力を効果的に低減でき、熱処理温度が高いほど残留応力の影響を排除できます。溶接後の熱処理も大径鋼管の耐応力腐食性を効果的に向上させることができ、熱処理温度が高いほど、耐応力腐食性がより顕著になります。