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65 巻 , 8 号
選択された号の論文の7件中1~7を表示しています
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展望
解説特集
  • 巴 保義
    65 巻 (2016) 8 号 p. 319-320
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    人類の経済活動の活発化により大気中に放出されるCO2量の増大が,産業革命以降の地球温暖化の原因と考えられている.2015年末に開催されたCOP21では,従来の国際的コンセンサスである気温上昇を2.0℃未満に抑えるとともに,1.5℃未満に収まるよう努力することを加え,各国の積極的な取組を喚起している.そして,その実現のためにCCS(Carbon dioxide Capture and Storage)技術の活用が想定されている.CCSは①原料ガスからのCO2分離・回収,②高圧CO2の輸送,③超臨界CO2の深部貯留層への圧入,④圧入されたCO2の安全貯留の確認の4プロセスから成る.しかし,CO2は酸性ガスであり,水の存在とCO2の不純物,温度・圧力などの変化により,装置材料に予期せぬ腐食損傷がもたらされる危険が存在する.本報では,CCSの4プロセスと鋼材の腐食問題について概説する.

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  • 庄司 一夫
    65 巻 (2016) 8 号 p. 321-325
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    CCS大規模実証試験プロジェクトが北海道苫小牧市で進行中である.この経済産業省によるプロジェクトは2012年度から2020年度までが予定されており,CO2の回収から圧入・貯留までのCCS一貫システムの実現性を実証するものである.本実証試験では,CCS技術の実用化を目指し,商業設備を排出源として,CO2を年間10万t以上の規模で苫小牧港沿岸の海底下の深部塩水層に圧入・貯留する計画である.実証試験設備の建設は2015年10月に完了し,試運転を行っている.CO2圧入は2016年4月に開始予定である.

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  • 天谷 尚
    65 巻 (2016) 8 号 p. 326-332
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    CO2圧入を行うCCSにおいては,CO2腐食に対する考慮が必要である.石油・天然ガスの採掘,生産環境においても,油井管やラインパイプにとって,貯留層に存在するCO2などの酸性ガスによる腐食作用が問題となる.本稿では,CO2環境での腐食現象の概要と,その対策について,既往の研究成果をレビューした.CO2腐食は,比較的高い腐食速度と,虫くい状腐食などの局部的な腐食形態となることが特徴である.また,CO2分圧や温度などの環境条件依存性が高いことや腐食に及ぼす流速の影響が極めて大きいことなども特徴として挙げられる.材料面からの対策としては,合金成分としてCrの添加が有効であることが知られており,CO2環境での防食対策としてスーパー13Cr鋼などのステンレス鋼製のOCTGやラインパイプが多く用いられてきた.

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  • 中山 元
    65 巻 (2016) 8 号 p. 333-336
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    石炭火力発電所からはCO2が多量に放出されており,地球温暖化の大きな要因の一つになっている.地球温暖化の緩和と電力の安定供給を両立するためには石炭火力発電所の低炭素化が重要であり,酸素燃焼方式と化学吸収法によるCO2分離回収技術の実現に向けた取り組みを紹介する.

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論文
  • 境 昌宏, 白幡 孝司
    65 巻 (2016) 8 号 p. 341-349
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    0.028%のリンを含有するリン脱酸銅管とリンを含まない無酸素銅管を用いて蟻の巣状腐食発生試験を行った.100,1000,10000ppmのギ酸および酢酸溶液により形成される気相中に,リン脱酸銅管と無酸素銅管を暴露したところ,リン脱酸銅管,無酸素銅管のいずれにも蟻の巣状腐食が発生した.腐食進展速度はリン脱酸銅管のほうが無酸素銅管よりも速かった.一方,全腐食量は無酸素銅管のほうがリン脱酸銅管よりも大きくなった.100,1000ppmのギ酸および酢酸溶液にリン脱酸銅管と無酸素銅管を浸漬する試験においては,酢酸溶液中の無酸素銅管を除き蟻の巣状腐食が発生した.リンを含まない無酸素銅管においても蟻の巣状腐食が発生することから,銅中のリンは蟻の巣状腐食発生の必須因子ではないことが分かった.

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  • 松岡 和巳, 松橋 亮, 野瀬 清美, 梶村 治彦
    65 巻 (2016) 8 号 p. 350-357
    公開日: 2017/03/04
    ジャーナル フリー

    E=399mVにおけるSUS304の人工海水中におけるすきま腐食進展過程について、有限要素法を用いた8節点アイソパラメトリック要素によるすきま内外の電位・電流密度分布の数値解析をおこなった.その結果に基づき,腐食先端部のすきまの縁下への到達前後におけるすきま腐食進展メカニズムについて考察をおこなった.得られた結果を以下に示す.

    1)腐食先端部がすきま縁へ到達する前には,定電位保持下でもすきま内においてはすきま縁から腐食部分の先端位置近くまで,IRドロップによる一定の電位卑化が観られた.

    2)腐食先端位置では電位卑化が急激に大きくなる一方,電流密度は急激に立ち上がる.

    3)腐食部分の電流密度は,腐食先端から腐食起点に向かうにつれて低下する.

    4)腐食先端部の電流密度は,すきまの中心側より縁下側のほうが圧倒的に大きい.このため,腐食先端位置の縁下側への移動が加速する.このことから,縁下側腐食先端部では金属イオン溶出によるpH低下が顕著になっているものと考えられた.

    5)腐食先端位置が縁下まで達すると電位上昇により電流密度は更に増大し,多量の金属イオンが溶出するのと考えられる.しかし,溶出した金属イオンのすきま外への拡散も容易になるとともにすきま外からの試験溶液の流入により,腐食先端部の移動は停止するものと考えられた.

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