1. חשיפת מימן בסביבות שירות
1.1 גז חמוץ: תגובת H₂S-מימן מונע
ספיגת מימן בצינורות מרותכים מואצת לעתים קרובות באופן אקספוננציאלי בתוך סביבות חמוצות עשירות ב-H₂S-. H₂S מתפרק על פני הפלדה, ויוצר מימן אטומי שמתפזר במהירות לתפרי ריתוך אורכיים.
1.2 קורוזיה וייצור מימן
קורוזיה רטובה יוצרת H על משטחי פלדה באמצעות הפחתה אלקטרוכימית. חשיפת קורוזיה לטווח ארוך- היא אפוא מקור מימן מתמשך בצינורות שירות של מוצרי LSAW.
1.3 הגנה קתודית-טעינת מימן הנגרמת
למרות שהגנה קתודית מאטה את שיעורי הקורוזיה, היא מייצרת בו-זמנית מימן על משטחי פלדה באמצעות הפחתה - באופן אירוני והופכת למקור "טעינת" מימן משני לכיוון תפר LSAW מרותך.
טבלה 1: סביבה לעומת מהירות כניסת מימן
| סביבת שירות | מהירות כניסת מימן | אזור HIC משותף | תדירות בדיקה |
|---|---|---|---|
| גז טבעי מתוק | נָמוּך | נָדִיר | 2-3 שנים |
| קו קורוזיבי רטוב | בֵּינוֹנִי | תת-קרקעי HAZ | 6-12 חודשים |
| קו H₂S גז חמוץ | גבוה מאוד | שורש ריתוך, היתוך | 3-6 חודשים |
| קתודי-קו חמוץ מוגן | גָבוֹהַ | נתיב אורך תפר | 3-6 חודשים |
טבלה 2: רמת הגנה קתודית לעומת סיכון מימן
| פוטנציאל הגנה | הגנה מפני קורוזיה | יצירת מימן | סיכון HIC כולל |
|---|---|---|---|
| −0.8 V | טוֹב | בֵּינוֹנִי | בֵּינוֹנִי |
| −1.0 V | טוב מאוד | גָבוֹהַ | גָבוֹהַ |
| −1.2 V | הגנה-יתירה | גבוה מאוד | גבוה מאוד |
2. מורפולוגיה של סדק בגז חמוץLSAWקווים
2.1 דומיננטיות שורש ריתוך
2.1.1 דפוסי הרחבת סדק שורש
סדקים בתוך קווי LSAW של גז חמוץ מקורם בדרך כלל בשורשי הריתוך ומתפשטים לעבר פני הלחץ הפנימיים עקב סינרגיית הלחץ של מימן-.
2.1.2 שלפוחית-כשלים רוחביים
ריקומבינציה של גז מימן לאורך תכלילים או חללים של HAZ עלולים ליצור שלפוחיות טרנס-מקטע מקומיות, היוצרות סדקים משנה רוחביים- מאוחר יותר, כשהם מסתובבים אורכיים תחת לחץ פעולה מתיחה.
2.2 אפקט לחץ מימן מקומי
צינורות גז חמוץ גורמים לרקומבינציה של גז מימן בתוך מלכודות חללים - ויוצרים מתחים מקומיים גם אם מתח פעולת הצינור בלבד הוא בינוני.
3. מתח משולב-אינטראקציה של מימן בשירות
3.1 עומס לחץ פנימי + מימן
מימן שמתפזר לתפרים אורכיים משתלב באופן קריטי עם עומס לחץ נוזלים פנימי בתוך שירות LSAW וגורם לשבר כמעט-שביר בתפר תחת לחץ.
3.2 עומס חיצוני וסינרגיית מימן
עומסים חיצוניים משטח, מתח שיורי ריתוך, מתח קבורת צינורות או מחזורי שינויי לחץ מאפשרים בקלות סינרגיית פיצוח-בסיוע מימן מוקדם יותר מאשר במטריצות מתכת ללא מימן-.


4. אסטרטגיית מניעה ופיקוח סביבתיים
4.1 ציפויים לחסימת כניסת מימן
צינורות חיצוניים המשמשים להובלת מימן או חמוץ מקבלים לעתים קרובות ציפוי FBE או -אנטי דיפוזיה כדי להאט את חדירת המימן האטומי.
4.2 שיקולי בדיקה של צנרת מימן
שיטות עבודה מומלצות תעשייתיות דורשות לעתים קרובות סולם קולי-סקירת סדק ← סריקת חריץ שורש ← בדיקת שלפוחיות תת-קרקעיות של HAZ ← בדיקת דגימת תוכן מימן ← תאימות לסימולציית מחזור לחץ עבור צינורות LSAW הנשלחים לסביבות מימן או H₂S.
4.3 ציפיות לתוצאות תעשייתיות-ארוכות טווח
ברגע שחדירת המימן מואטת באמצעות ציפויים, מתח שיורי הריתוך מתאזן באמצעות אפייה ותכלילים מופחתים בשלב התכת הצלחת, משך החיים של צינור השירות משתפר מאוד עבור שרשראות הובלת מימן - אפילו בתוך גז חמוץ או קווים קתודיים-מוגנים.


