No.45「特殊環境下での腐食試験」

No.45
特殊環境下での腐食試験 ~高圧硫化水素環境下でのオートクレーブ評価試験~
Autoclave Evaluation Test Under High Pressure Hydrogen Sulfide Conditions

はじめに

エネルギーやプラスチック等の原材料として利用される石油や天然ガスは、私達の生活に必要不可欠な資源です。石油や天然ガスを採掘する油井や、それらを輸送するパイプラインが使用される環境は、浅井戸の枯渇にともなう深井戸化により、高温・高圧へシフトしています。さらに腐食性ガスである硫化水素の高濃度・高圧化が進み、過酷な環境になっています。石油や天然ガスの採掘・輸送設備に適用される物質・材料は、今まで以上の耐久性が要求され、この過酷な特殊環境下での試験が必要とされます。

装置の特徴

写真 オートクレーブ腐食試験機
写真 オートクレーブ腐食試験機

新たに導入したオートクレーブ腐食試験機を写真に、主な仕様を表1に示します。基本使用ガスは、炭酸ガス、窒素ガス、硫化水素ガス、酸素ガスの4種類とこれらの混合ガスが使用できます。最大の特徴は、濃度100%の硫化水素ガスを約2MPaの圧力まで封入でき、高濃度・高圧硫化水素環境を再現できます。より過酷な石油・天然ガスの採掘・輸送設備の腐食減量や応力腐食割れ評価が可能となり、過酷な特殊環境下での耐久性評価が実施できます。また、2本の電極を備えており、試験中、電装部品を動作させたり、試験体の電気信号をチェックすることも可能です。試験槽には、攪拌機が備わっており、試験中、内容液を流動させた状態にすることが可能です。

表1 高圧硫化水素ガスオートクレーブ試験機の基本仕様
型式 円筒ルツボ式
最高圧力 10MPa
最高温度 232℃
容器寸法 φ180mm × 深さ450mm
攪拌 最大1000rpm
使用可能ガス組成 100%炭酸ガス
100%窒素ガス
100%硫化水素ガス
10%酸素 + 炭酸ガス
硫化水素混合ガス
(炭酸ガス or 窒素ガスベース)
付帯設備 電極 × 2 本
試験 腐食試験(クーポン試験片、隙間腐食試験片他) 応力腐食割れ試験(Uベンド試験片、Cリング 試験片、4点曲げ試験片、DCB試験片他)

適用分野

○ 油井環境で使用される材料の耐久性評価
○ 電装機器の特殊腐食環境での耐久性評価

  • 下水道関連分野
  • 地熱発電分野
  • 高圧プラントの電装設備分野

高圧、高温をキーワードに事業展開をされているお客様で、ご興味をお持ちであれば、お気軽にご相談下さい。

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