基于分形的管线钢直流杂散电流腐蚀行为

基于非线性科学中的分形理论,研究了Q235管线钢直流杂散电流的腐蚀行为。采用腐蚀挂片失重法和计盒维数法研究了杂散电流密度、土壤电导率和土壤酸碱度对腐蚀速率和分形维数的影响,并重点研究了腐蚀形貌的分形特征及腐蚀速率与分形维数的相互关系。结果表明,Q235管线钢杂散电流腐蚀形貌具有分形特征,分形维数与腐蚀速率成近似指数关系,据此可对Q235管线钢腐蚀程度作出定量评价;杂散电流密度对分形维数和腐蚀速率影响最大,分形维数随着杂散电流密度增加呈指数增大,随着土壤电导率增大和pH降低呈现出微小增加趋势。     

埋地钢制管道杂散电流的检测与防护技术

近年来国内高压输电系统、电气化铁路、城市轨道交通等基建项目飞速发展,这些基础设施在改善了人民日常生活水平的同时,也给埋地钢质管道的安全运营带来了十分严重的影响。受杂散电流影响,埋地钢质管道的阴极保护系统无法正常运行,管道腐蚀速度加快,杂散电流干扰严重的管段可能在短时间内就发生穿孔失效事故,当前运营单位对杂散电流检测手段较为单一,对于杂散电流往往无法根治,通过对管道电位科学的长时间监测以及通过管中电流法实施检测,为钢质管道杂散电流的防护与治理提供有效解决方案。     

静态直流杂散电流对埋地金属管道干扰规律数值模拟

静态直流杂散电流会对埋地金属管道造成严重干扰腐蚀。为了研究管道外加电流阴极保护系统产生的杂散电流对管道的干扰影响，使用仿真软件COMSOL Multiphysics基于边界元法建立了由阴极保护管道、干扰管道和辅助阳极组成的干扰模型，研究了两条管道的交叉角、阳极与交叉点距离、土壤电导率及防腐涂层厚度对干扰管道上的杂散电流干扰影响规律。结果表明：当阳极与交叉点距离小于6km时，干扰管道受杂散电流干扰最为严重；当交叉角小于45°（在15～90°范围）、土壤电导率小于0.01S/m及防腐涂层厚度小于3mm时，干扰管道的杂散电流干扰显著增高，并针对各因素干扰工况下提出合理建议。研究结果可以为管道保护运行和干扰防护提供理论依据与实际参考。     

杂散电流对X70钢干扰影响的腐蚀试验

模拟现场杂散电流的干扰环境,研究了杂散电流密度对管线钢腐蚀速率的影响规律。同时对比研究了交流、直流及交直流混流腐蚀的特点、影响规律及腐蚀机理。结果表明,腐蚀速率随着杂散电流密度的增加而增大,交直流在作用机理和腐蚀形式上存在差异,研究结果为现场埋地管道杂散电流评价及研究提供借鉴。     

埋地钢质管道交流杂散电流测试分析方法及评价准则

随着国家能源工业、铁路工业的快速发展,埋地钢质管道与高压线、交流电气化铁路共用走廊的情况越来越多,埋地钢质管道上容易产生交流杂散电流。交流杂散电流从防腐蚀层破损处流出会产生交流腐蚀,并对阴极保护系统的安全运行造成不利影响,如果埋地钢质管道上交流电压达到一定限值,会威胁管道维护人员的安全。本文对交流杂散电流的腐蚀机理、检测方法、信号处理方法及评价准则进行了介绍。以期管道建设人员、检测人员、维护人员对此引起足够的重视。     

川气东送金陵支线杂散电流干扰的检测与防护

随着机动轨车及电力网络的快速发展,其引起的杂散电流给埋地钢质管道造成的腐蚀已严重危害管道安全。本文介绍了川气东送金陵支线杂散电流检测判断方法,杂散电流干扰防护措施,并提出了利用锌带排流针对埋地钢制管道直流腐蚀进行防护的方法。     

埋地钢质管道杂散电流的检测与防护

随着机动轨车及电力网络的快速发展,其引起的杂散电流给埋地钢质管道造成的快速腐蚀已严重危害管道安全。首先介绍了常见的杂散电流干扰源及其可能造成的严重危害,接着介绍了杂散电流是否存在及干扰源定位的检测判断方法,之后介绍了当前常用的杂散电流防护与排流方法,最后以工程实例说明杂散电流的检测、判断方法和排流改造及效果整个过程。文章系统地从杂散电流的来源、判断、干扰源确定及排流和效果评定介绍了埋地钢质管道杂散电流防护工程的流程。     

埋地钢质管道防腐蚀层检测中地表电位的ANSYS模拟

利用ANSYS有限元分析软件,建立了土壤、空气、带防腐蚀涂层钢质管道的模拟模型,研究了土壤介质、管道埋深、邻近交叉载流管线、杂散电流等因素对埋地管道防腐蚀层检测中地表电位的影响。结果表明:不同土壤介质交界处和不同土壤埋深处,地表电位出现畸变,邻近载流管线和杂散电流的存在使地表电位信号出现类似漏点电位信号分布的趋势;杂散电流源距管道越近,对地表电位影响越大,反之越小;载流管线与检测管道交叉角度越小,对地表电位的影响越小。     

城市钢质燃气管道外腐蚀程度评价方法及应用

外腐蚀是地下钢质燃气管道发生泄漏事故的主要原因,探讨有效评价管道外腐蚀程度的方法对有效预测管道泄漏的可能性、主动预防管道泄漏事故以及制定合理的防护对策具有一定的工程实用价值。确定了土壤腐蚀性、防腐层性能、阴极保护状况、杂散电流和管道服役时间作为城市地下钢质燃气管道的外腐蚀程度评价指标,在此基础上建立了管道非开挖腐蚀程度定量评价的多级模糊评价方法。并以广州市地下某段燃气管道为例进行了实例分析,最后通过该评价管道的开挖检测实验分析了该方法评价结果的合理性。     

阴极保护在埋地钢质管道的应用

阴极保护技术作为埋地钢质管道腐蚀防护的重要手段,其防护效果有目共睹,从事管道腐蚀与防护的工作者,对阴极保护的作用机理和测量手段的深入理解是开展阴极保护工作的必要前提,随着埋地钢质管道面临的腐蚀环境日趋严峻,阴极保护的重要性显得更突出,本文从阴极保护的基本原理出发,阐述了管道腐蚀与阴极保护的相互关系、常用的阴极保护设计以及面对杂散电流影响下,测量阴极保护效果的常用手段。     

交流杂散电流对X70管线钢3PE防腐层下腐蚀及剥离行为的影响

目的 明确交流杂散电流对埋地管线防腐层剥离和破损处防腐层下腐蚀的影响规律及其导致防腐层剥离的作用机理。方法 通过基于COMSOL Multiphysics有限元仿真、交流阻抗谱分析及三维体式显微镜观测等方法,研究在格尔木土壤模拟溶液中,交流杂散电流干扰下,X70钢表面3PE防腐层剥离处的防腐层下腐蚀及剥离机理。结果 由于防腐层破损点和剥离区域的存在,使得防腐层的防护性能明显降低,交流杂散电流在初始预留剥离处的X70钢表面呈不均匀分布,破损点处所分布电流密度明显高于剥离区边缘处。杂散电流引起的腐蚀反应主要集中在防腐层破损点处,而处于预留剥离区域下方的X70钢表现出缝隙腐蚀的现象。防腐层破损点处的腐蚀坑深度随电流密度的增加而逐渐变深,而当交流电流密度由0 A/m2增加到100 A/m2时,防腐层剥离面积明显增大,此后,当电流密度继续增大,剥离面积基本保持不变。当施加的交流电流密度相同时,随着防腐层剥离面积的减小,杂散电流造成的防腐层剥离面积增大,X70钢试样上的最大腐蚀坑略微加深。结论 造成防腐层剥离的交流杂散电流存在临界电流密度值,使得防腐层剥离面积达到最大且之后保持不变。防腐层初始剥离面积较小时,交流电所造成的X70钢腐蚀及防腐层剥离行为更为严重。     

埋地钢质管道交流杂散电流腐蚀规律研究

通过室内模拟实验建立了交流电流密度与破损面积、土壤电阻率、交流干扰电压以及防腐层电阻率之间的数学模型,从而间接获取交流电流密度,并研究了交流电流密度对腐蚀速率的影响。通过CDEGS软件模拟仿真,得到了并行长度、电流等级、距离、土壤电阻率等参数对交流干扰沿管道分布的作用。结果表明,破损面积、交流干扰电压、土壤电阻率、防腐层电阻率对交流杂散电流密度具有显著的影响。电流密度小于3 mA/cm²时,交流电流腐蚀危害性很小;在3~10 mA/cm²时,腐蚀危害性较大;大于10 mA/cm²时,交流腐蚀危害性很大。     

海南土壤中Q235钢的杂散电流腐蚀

采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等技术观察和分析了交、直流杂散电流干扰下Q235钢在海南土壤中的腐蚀形貌和腐蚀产物,并对腐蚀过程的电化学参数进行了测量。结果表明:杂散电流腐蚀具有明显的电解腐蚀特征,电流流入金属构件部位成为阴极而受到保护,电流流出金属构件部位成为阳极而受到腐蚀;交、直流杂散电流腐蚀具有集中腐蚀特征,腐蚀产物呈絮状,产物层均有明显裂纹、分层、脱落现象,对基体不具有保护作用;交、直流腐蚀产物组成大致相同,主要为Fe3O4、Fe2O3,伴有少量FeS;杂散电流的存在会加剧Q235钢腐蚀,在同等外加电流下,交流杂散电流腐蚀的危害程度是直流杂散电流腐蚀的15.9%。     

杂散电流对埋地管道的腐蚀及排流方式的研究进展

随着人们对能源需求的不断增加,输油管道和电力设施建设迅速发展,由于空间地理位置限制,管线与电力设施不可避免地并行铺设,杂散电流对埋地管道的腐蚀问题日益突出.根据干扰源不同,可将杂散电流分为直流干扰与交流干扰.分别从直流和交流杂散电流出发,介绍了杂散电流的主要来源、形成原因及腐蚀危害;了解了二者的腐蚀特征以及腐蚀速率差异.通过调研国内外杂散电流腐蚀的相关研究,对直流腐蚀与交流腐蚀机理进行了系统论述与总结,并对交流腐蚀速率低于直流腐蚀速率的原因进行了分析与探讨.分别介绍了直流杂散电流与交流杂散电流的排流方法与排流装置,分析了每种排流方式的优缺点及适用条件,为实际工况中排流方式的选取提供了参考.最后,针对目前杂散电流腐蚀难点,提出了有待解决问题的方法,并对这一领域的研究方向及发展前景进行了展望,为相关研究提供了借鉴.     

杂散电流腐蚀与防护

由于电气化铁路、以接地为回路的输电系统等的客观存在，不可避免地造成杂散电流的产生，并使埋地管道因杂散电流而产生腐蚀。杂散电流具有强度高、危害大，范围广、随机性强等的特点，文章介绍了对直流杂散电流腐蚀的控制，提出了最大限度地减少干扰泄漏电流、符合安全距离、增加回路电阻、排流保护和其他保护等措施；并对在强电线路、输油管道上、油库等交流杂散电流腐蚀的防护方面提出了数种可采取的保护措施。     

天然气管道杂散电流排流效果评定实例

杂散电流是指在管道周围土壤环境中漫流的一种大小、方向都不固定的电流,这种电流对金属管道的腐蚀称为杂散电流腐蚀,属于电解腐蚀范畴。杂散电流在管道中的流动会加速管道的腐蚀,对管道的安全性产生极大的影响。有杂散电流干扰的管道中,需要对管道实施排流保护,排除管道中的杂散电流。而杂散电流的排流工程是否合理充分,则需要应用相应的检测手段来测定。本文是在已经采取杂散电流排流保护的管道上,通过测量管道上的阴保电位、交流电压和交流电密度来判定管道的杂散电流排流情况。     

埋地钢质管道杂散电流腐蚀研究现状

随着我国长输管道及各类地下管道铺设里程的不断增长,由杂散电流引起的管道腐蚀问题越来越被人们所关注。基于国内外杂散电流的研究成果,分析了杂散电流的腐蚀机理,总结了杂散电流产生的主要原因,简单介绍了杂散电流的特点及其腐蚀危害性,并通过事例分析了目前杂散电流常用的工程测试方法及防护策略。     

埋地管道的腐蚀与防护

埋地管道的腐蚀问题是管道运输过程中最常见的问题。根据埋地管道所处环境、输送介质的不同,常见的腐蚀类型可以分为土壤腐蚀、气体腐蚀、杂散电流腐蚀等。通过对埋地管道腐蚀类型的分析,从内腐蚀和外腐蚀两个方面分别综述了非开挖埋地管道的腐蚀检测方法和腐蚀防护措施,为将埋地管道的腐蚀防护与安全评价技术的有机结合提供了理论依据。并在现有防腐措施的基础上,通过合理的安全评估判断,进一步提高了埋地管道的剩余寿命和运行安全。     

埋地管道杂散电流排流与阴极保护

对鞍山某厂输水管道杂散电流腐蚀进行勘察和分析,并设计了直接排流和电化学阴极保护方法.经6年实践证明,联合保护方法排除了直流干扰,防止了土壤电化学腐蚀,防护效果较好.