一 湿硫化氢应力腐蚀的定义及常见的腐蚀形态

满足下列条件即构成湿硫化氢应力腐蚀环境：

a 介质温度不大于60+2P ℃，P为介质表压，单位是MPa

b 硫化氢分压不小于0.35MPa，

c 介质中含水或介质温度低于水的露点温度，

d 介质PH小于9或者有氰化物存在。

对于碳钢，分四种形态：氢脆（HB-hydrogen brittleness）、硫化物应力腐蚀开裂（SSCC-Sulfide  stress corrosion cracking）、氢致开裂（HIC-Hydrogen induced cracking）、应力诱导氢致开裂（SOHIC-Stress induced hydrogen induced cracking）。

通常，HIC、SOHIC、HB通常发生液相区，氢通量较大时还会出现均匀腐蚀。SOHIC还受结构应力的影响。SSCC则会发现在液相区、气液混相区。

二 常发生的部位

对于炼油加氢装置，常发生再高低分罐顶部管道、分馏塔顶及后冷管道；脱硫装置再生塔顶及后冷管道。对于煤化工变换装置，常发生在常压煤气化装置的煤气至压缩管道、压缩到变换管道等。

当然，几乎所有化工装置，很多部位的腐蚀往往是各种腐蚀的叠加，我们在进行材料设计时，更需要注意的是区分哪种腐蚀占主导地位。

三 影响因素

3.1 溶液中的PH

溶液呈中性时，均匀腐蚀最弱。呈酸性时均匀腐蚀比呈碱性时高，且都比呈中性时高。且呈碱性时，腐蚀形态会有变化。

3.2 硫化氢浓度

硫化氢浓度越高，氢通量越高，则HIC、SOHIC、HB、SSCC均越强。

3.3 介质温度

温度升高，HIC、SOHIC、HB均增强，但SSCC几乎只发生在65℃以下。

3.4 其它离子

氯离子只加剧均匀腐蚀，氢氰根则会加剧HIC、SOHIC、HB、SSCC。

3.5 管件元件质量

元件表面质量越高，则发生裂纹产生SSCC的可能性越小。

3.6 材料的强度及碳当量

材料的强度和碳当量越高，越容易HIC、SOHIC、SSCC。

3.7 材料的硬度及焊后热处理

若材料硬度不高，且经过焊后热处理，则发生SSCC的概率较低。

四 如何选材

4.1 液相和气液混相

a 硫化氢含量小于50ppm，则碳钢且较小腐蚀裕量。

b 硫化氢含量50ppm-1000ppm，介质PH6.5~7.5，无缝钢管可选一般无缝，焊接钢管可选抗HIC钢，中等腐蚀裕量。若介质PH＜6.5或＞7.5，所有钢管均应抗HIC，且较大腐蚀裕量。

c 当硫化氢含量大于1000ppm时，所有钢管均应抗HIC，且较大腐蚀裕量，无论其它任何条件。

4.2 气相少量可能含水时

a 若介质伴热，则普通碳钢，低腐蚀裕量。

b 无法避免含液，则应选行SSCC钢，中等腐蚀裕量。

4.3 相同与不同

SSCC和HIC均发生在湿硫化氢应力腐蚀环境，但SSCC与结构应力有关，可发生在液相或者气相含液场合，而HIC主要与氢通量和材料内部宏观缺陷有关。

容易HIC一定容易SSCC，容易SSCC不一定容易HIC。故抗HIC一定抗SSCC，反之则不可。

HB发生在HIC场合，危害程度不及HIC，满足抗HIC一定满足HB，故不单列。

SOHIC只是HIC的一种形式，管道元件很多情况下结构应力都不大，故不单列。

五 还需注意什么

5.1 主材选用抗HIC钢时，管道附件如何选？

a 管件应选用与主材相同或相近。

b 法兰压力等级不低于PN20，且与主材相同或相近。

c DN40阀门宜带短管或法兰连接。阀门阀体材质与主材相同或相近。

d 螺栓螺母应为双头厚螺母（万一泄露，通丝处应力集中可能断裂）。

e PN20及以下为非金属垫片，以避免法兰变形导致的密封失效。以上应为缠绕垫配高强螺栓。

f 管架应采用非焊接型。若采用焊接时，应热处理。

5.2 主材选用抗SSCC钢时，管道附件如何选？

a 管件应选用与主材相同或相近。

b 法兰压力等级不低于PN20，且与主材相同或相近。

c DN40阀门宜带短管或法兰连接。阀门阀体材质与主材相同或相近。

d 螺栓螺母应为双头厚螺母。避免采用全螺纹螺栓（万一泄露，通丝处应力集中可能断裂）

e PN20及以下为非金属垫片，以避免法兰变形导致的密封失效。以上应为缠绕垫配高强螺栓。

f 管架应采用非焊接型。若采用焊接时，管架与管道的焊缝，距管架较近的管道焊缝应热处理。