Aparato Automático para Realizar Pruebas de Desprendimiento Inducido de Hidrógeno para ASTM G146
Parr Instrument Company ha desarrollado recientemente un sistema de reactor automatizado capaz de alcanzar las condiciones necesarias para el tratamiento de muestras de la placa bimetálica usada normalmente en servicio de refinería de gas hidrógeno de alta presión/alta temperatura. La temperatura y presión del gas hidrógeno de prueba se seleccionan para simular ambientes de refinería que contienen hidrógeno. Estos varían típicamente 14 a 20 MPa de presión de gas hidrógeno y de 300 a 500°C de temperatura dependiendo de las condiciones reales de servicio de refinería. El propósito del esquema de esta prueba es permitir la comparación de los datos entre laboratorios de prueba sobre la resistencia de la aleación bimetálica/aceros inoxidable al desprendimiento inducido de hidrógeno(HID). Este procedimiento de prueba da una indicación de la resistencia o susceptibilidad, o ambos, a HID de una capa de superficie de aleación unida metalúrgicamente en un sustrato de acero debido a la exposición a ambientes gaseosos que contienen hidrógeno bajo condiciones HP/HT. Este sistema se puede utilizar en una amplia gama de presiones, temperaturas, las rangos de enfriamiento, y ambientes gaseosos de hidrógeno donde el HID puede ser un problema significativo. Estas pruebas se pueden utilizar para evaluar los efectos de la composición del material, métodos de procesamiento, técnicas de fabricación, y tratamiento térmico, así como los efectos de la presión parcial de hidrógeno, la temperatura de servicio, y la velocidad de enfriamiento. Este régimen de pruebas se describe completamente en la Práctica Estándar G 146 de ASTM.
El aparato desarrollado por Parr se compone de una celda de prueba AP/AT hecha de Inconel 625. Dos bombas de refuerzo de gas, uno para nitrógeno y otra para hidrógeno, se usan para la presurización de la celda de prueba. El sistema incorpora un regulador de presión de retorno automático y diversas válvulas automáticas para el control de presión. El sistema de control del aparato purga automáticamente el recipiente con argón, realiza una prueba de fugas de alta presión con nitrógeno y a continuación secuencia la porción principal de la prueba. La prueba principal consiste en llenar la celda de prueba con hidrógeno, calentar el recipiente a la temperatura de referencia definida por el usuario durante un período típico de 48 horas. Después de esto, el recipiente se enfría a una velocidad predeterminada, típicamente 150°C/h, hasta que la temperatura interior alcance 200°C. La celda de prueba es automáticamente ventilada, purgada y enfriada aún más para poder retirar las muestras con seguridad. Todos los parámetros importantes de prueba pueden ser ajustados por el usuario.e.