液氨储罐应力腐蚀开裂分析

2026-02-28 17:35:47 作者：本网整理来源：网络分享至：

SHT3059-2012《石油化工管道设计器材选用规范》中关于液氨应力腐蚀环境的选材要求：

规范中给出了液氨应力腐蚀环境的判定及处理要求，那么对于液氨的应力腐蚀机理到底是怎么样的一个过程，又应该如何进行预防和检测呢？

液氨储罐一般都选择碳钢材质，无水液氨的产品质量标准GB/T 536-2017要求如下：

正常情况来说，无水液氨对于碳钢只产生很轻微的均匀腐蚀，但是液氨储罐在充装，排料及检维修的时候，容易受到空气的污染，空气中的氧和二氧化碳会加速氨对于碳钢的腐蚀，具体的反应机理如下：

反应中的氨基甲酸铵对碳钢有强烈的腐蚀作用，且焊缝处残余的应力较高，导致钢材表面的钝化膜产生破裂，从而造成应力腐蚀开裂。在液氨中使用的碳钢，如果未经过热处理，焊缝金属和热影响区都可能发生开裂，残余应力越大开裂的敏感性越高，一般来说，含水量低于0.005%（质量分数）或者大于0.2%（质量分数）时敏感性均较低，低于-5℃时几乎不会发生，介质中含有少量空气或者氧即可增加开裂的敏感性。氨冷冻装置，一些用于氨储运的碳钢或者低合金钢的管道，储罐和其它设备是易发生氨应力腐蚀开裂的设备。

对于碳钢设备需要进行焊后热处理，在氨中加入少量的水（质量分数大于0.2%），控制焊接接头硬度不超过HB225（布氏硬度），防止空气或者氧气混入液氨。对于碳钢或者低合金钢设备或者管道内壁焊缝可以采用湿荧火磁粉检测，外壁采用超声波横波检测，外壁采用声发射检测的方法。

《管道器材选用与工程应用》一书中也有所提及，供参考：