في المكثف العلوي لبرج تقطير البنزين في صناعة تكرير النفط، ومبرد المنتج النهائي لوحدة إزالة الكبريت الهيدروجيني، والمكثف العلوي المتعري، وخطوط أنابيب تجميع ونقل حقول النفط، يتعرض الفولاذ الكربوني والفولاذ منخفض السبائك لبيئة تحتوي على الهيدروجين كبريتيد. في هذه العملية، يغزو الهيدروجين الناتج عن التآكل الفولاذ ويتراكم محليًا، مما يتسبب في حدوث تشقق تدريجي في اتجاه تدحرج الفولاذ. وتسمى هذه الظاهرة التشقق الناتج عن الهيدروجين، والذي يظهر أيضًا على شكل فقاعات. يعد كبريتيد الهيدروجين أحد أكثر الوسائط تآكلًا وضررًا في النفط والغاز الطبيعي. في عملية نقل الغاز الطبيعي، يمثل كبريتيد الهيدروجين نسبة كبيرة من التآكل الإجهادي لخطوط أنابيب النقل. عند استخدامه في بيئة كبريتيد الهيدروجين الرطبة، يمكن أن يسبب كبريتيد الهيدروجين فقاعات الهيدروجين (HB)، والتكسير الناجم عن الهيدروجين (HIC)، والتكسير الناجم عن الإجهاد الموجه بالهيدروجين (SOHIC) داخل الفولاذ الكربوني. عندما تتعرض الأنابيب لبيئات حمضية مثل كبريتيد الهيدروجين، فإن الهيدروجين الناتج عن التآكل يغزو الفولاذ ويسبب تشققات تسمى التكسير الناجم عن الهيدروجين (HIC).
آلية التكسير الناتج عن الهيدروجين: عندما يتم غمر الفولاذ في بيئة تحتوي على كبريتيد الهيدروجين، فإن الهيدروجين المتولد بسبب التآكل يخترق الفولاذ، وينتشر الهيدروجين الذري إلى الواجهة مثل الشوائب غير المعدنية، ويتحول إلى جزيئي الهيدروجين في الأجزاء المعيبة، مما يحسن آلية التكسير. الضغط الداخلي للتجويف.
1) تقصف الهيدروجين: بعد أن تخترق ذرات الهيدروجين المتولدة تحت ظروف مختلفة مباشرة داخل الفولاذ، تقل قوة الترابط الذري بين حبيبات الفولاذ، مما يؤدي إلى انخفاض في استطالة وانكماش نهاية الفولاذ، وتغيير في القوة. نظرية التقصف الهيدروجيني: يحدث تفاعل كاثودي يتوافق مع التفاعل الأنودي عند طرف الشق. يدخل الهيدروجين المولد أو المعالج إلى الفولاذ مسبباً تشققاً ناجماً عن الهيدروجين.
2) تآكل الهيدروجين: يتفاعل الهيدروجين مع الكربيدات الموجودة في الفولاذ لإنتاج غاز الميثان. لا يمكن لغاز الميثان أن ينتشر خارج الفولاذ ويتراكم بين الحبيبات ليشكل ضغطًا محليًا عاليًا، مما يسبب تركيز الإجهاد ويسبب شقوقًا صغيرة أو فقاعات في الفولاذ.
