Stress corrosion cracking of carbon steel in amine service

Bakgrunn og hensikt med prosjektet?
I aminbaserte gassbehandlingsanlegg i olje og gassindustrien har observasjoner og driftserfaringer vist at spenningskorrosjon i karbonstål er et problem for noen aminløsninger bl.a MEA og DEA, og ved noen spesifikke prosessbetingelser. Spenningskorrosjon fører til sprekkdannelse i materialer og opptrer der spenningsnivået i materialet er høyt, hvilket typisk er i sveiser. Utfra dette er det utarbeidet standarder (f.eks. API-RP-945) som anbefaler spenningsgløding av alle de sveiser i karbonstål anlegg hvor prosessbetingelsene tilsier dette. Spenningsglødning er en kostnadsøkende prosess for bygging av fangstanlegg.

Dersom prosjektet viser at spenningskorrosjon ikke utgjør et problem ved de prosessbetingelser som gjelder i et CO₂-fangstanlegg og for de aminløsninger som tenkes anvendt, kan det oppnås kostnadsreduksjon for fullskala anlegg ved å unnlate spenningsglødning.

Hva var målet til prosjektet?
Man ønsket å påvise i hvilken grad alkalisk spenningskorrosjon for karbonstål eksponert for Aker Carbon Capture’s proprietære amin er relevant.

Hva har prosjektet gjort i form av aktiviteter?
1. Litteraturstudie relatert til alkalisk spenningskorrosjon.
2. Eksponert sveist karbonstål for aminbasert solvent i et miljø som tilsvarer prosessbetingelser i et CO₂-fangst anlegg.

Hva har prosjektet oppnådd? Ble målene til prosjektet oppnådd ?
Eksperimentene viste at med de miljøene man simulerte kunne ikke spenningskorrosjon bli påvist med vanlige metoder for testing av materialer for spenningskorrosjon. Både Aker Carbon Capture’s proprietære solvent og MEA basert solvent ga de samme resultatene.
Konklusjonen ble dermed at Aker ikke spesifiserer spenningsglødning av karbonstålsveiser eksponert for sitt proprietære amin i fremtiden. Dermed ble også målet for prosjektet oppnådd.

Fremtidige planer?
Fjerne krav til spenningsglødning av karbonstål eksponert for aminbasert solvent for fremtidige CO₂-fangstanlegg basert på Aker Carbon Capture’s nåværende teknologi og solvent.

For øyeblikket er det ingen tilleggsplaner, men oppfølging av nye CO₂-fangstanlegg mht. alkalisk spenningskorrosjon vil være en naturlig fremtidsoppgave.