腐蚀管道剩余寿命及参数灵敏度分析

考虑腐蚀速率的影响,改进了计算腐蚀管道失效压力方程,建立了管道腐蚀剩余寿命预测的概率模型,采用重要抽样法对其进行模拟,并通过目标可靠度指标确定管道的剩余寿命,提出了一种新的管道腐蚀寿命预测方法,并对管道的各项参数进行灵敏度分析,讨论了这些参数变化对管道失效概率的影响,得出径向腐蚀速率为缺陷管道失效的主要因素.     

外腐蚀管道剩余寿命的有限元分析

预测油气管道的剩余寿命, 对避免管道泄漏事故的发生和节省维修费用具有重要意义。针对国内某成品油管道开挖点处的两个腐蚀缺陷, 基于有限元分析方法, 建立了管道椭球形缺陷的三维有限元结构模型。以管道实测缺陷尺寸为依据, 在已知腐蚀速率的情况下, 采用非线性分析技术对腐蚀管道进行了应力分析, 依据塑性极 限状态失效准则预测了管道的剩余寿命。结果表明, 两个腐蚀缺陷的剩余寿命分别为8a和1 3a, 预测结果可为管道的维护维修提供理论依据。     

腐蚀管道的破坏压力预测

采用插值法计算具有复杂腐蚀形状管道的破坏压力，这一方法根据腐蚀管道破坏压力的上限和下限，并且考虑了腐蚀缺陷的具体形状和相邻缺陷之间的相互作用，同时介绍了插值系数的计算方法。     

腐蚀管道剩余强度评价的基本方法

管道在长期的运行中不可避免会出现腐蚀，腐蚀缺陷的破裂是管道的主要失效形式。根据腐蚀管道的缺陷形貌将腐蚀分为均匀腐蚀、局部腐蚀和点蚀。采用双剪应力准则分析了腐蚀缺陷管道剩余强度的塑性极限承载能力，所建立的模型考虑了管道现场条件和室内爆破实验条件的差异，并提出了均匀腐蚀、局部腐蚀和点蚀管道剩余强度的分级评价方法和步骤，评价的精确性、评价所需数据资料的多少、评价人员的技能和完成评价分析的复杂性随级度的提高而增加。根据加拿大NOVA公司的爆破实验结果，可以验证该方法比美国ASME B31G和API579所推荐的方法更为接近于工程实际。     

304L管道酸洗中腐蚀情况的分析

为了查找在设备检修中304 L材质的管道造成的大面积泄露的原因,本文对常用的腐蚀性较强的盐酸和硝酸进行化学清洗时的情况进行了研究.分别测定了两种酸在不同情况下的腐蚀率,通过SEM对腐蚀形貌进行了分析.分析结果表明该腐蚀产生的原因为盐酸的穿晶腐蚀.     

基于电位矩阵法的金属管道腐蚀剩余厚度监测研究

针对目前电位矩阵法在坑蚀的情况下求解剩余厚度的精度仅为壁厚的±(10％～15％),并且要用经验系数修正的问题,在分析了监测区域在腐蚀前后的电流场的改变是产生坑蚀精度误差的主要原因的基础之上,提出了一种利用电阻网络的数学模型来计算坑蚀剩余厚度的方法.管道腐蚀可以等效为探针之间电阻值的变化,因此根据监测的金属管道上所布置的探针间距和数量来确定1个单层电阻网络,然后利用基尔霍夫定律计算出各个电阻在腐蚀前后的电流值,最后建立腐蚀前后电阻函数关系,将坑蚀时电流变化的因素消除,得到精度较高的剩余厚度值计算公式.有限元分析软件仿真和实际实验结果表明,新的坑蚀剩余厚度算法的精度可以达到壁厚的3％,且 不需要经验系数修正,验证了新算法的可行性.     

配水管道内表面腐蚀及对策

分析给水管道内表面腐蚀成因及水质对腐蚀的影响，提出几种控制腐蚀的方法，即：改造原有的旧金属等，采用抗蚀材料；改变水持和加入减蚀剂。     

锅炉省煤器炉管腐蚀及剩余寿命评估

结合余热锅炉省煤器的工况条件,用扫描电镜及EDS、X射线等方法分析省煤器炉管腐蚀原因.结果表明:其化学成份、抗拉强度、屈服强度、延伸率均符合标准要求,管材外表面局部腐蚀是因露点腐蚀造成,管材内表面受除氧水的作用均匀腐蚀.同时,根据实测的省煤器管壁数据得到腐蚀速率,计算省煤器管的剩余寿命.     

埋地油气管道腐蚀研究

关于埋地油气管道腐蚀研究一直都是油气储运及集输工程的一个重要课题.阐述埋地油气输送管道腐蚀的主要形式及机理.在输油管道的内腐蚀、杂散电流干扰、应力腐蚀开裂、涂层失效等方面进行了分析,探讨高强度管道钢腐蚀中最突出的问题.     

电厂原水管道的腐蚀研究与防护

Ｄ电厂以高ＣＯ２含量的地下水为原水,造成原水管线的铸铁管腐蚀,研究了腐蚀发生的原因与机理,并采取经济、实用、有效的防腐方法,使腐蚀得以控制。     

316L不锈钢在西沙海洋大气环境下的腐蚀行为评估

采用循环阳极极化、电化学阻抗谱(EIS)和扫描Kelvin探针技术(SKP)评估了在西沙群岛苛刻海洋大气环境下,316L不锈钢经过不同时间暴露后的腐蚀行为。研究结果表明,暴露时间的长短对316L不锈钢的钝化行为没有显著影响。在极化曲线上均表现为阳极活化溶解特征,钝化膜失去保护作用,且暴露时间越长,不锈钢表面破损越多。同时随着暴露时间的延长,不锈钢表面微区的Kelvin电位整体分布下降,且趋向于不均匀分布,电位波动逐渐增大,这可能是由于钝化膜发生破裂进而发生点蚀以及腐蚀产物积累造成的。     

不锈钢着色的工艺研究

本文研究了预处理,添加剂和温度等对不锈钢化学着色过程的影响。测量了着色时试样的电位-时间曲线,结果表明热水预热、升温及阳极处理均加速着色过程;电抛光降低着色速度。电抛光和阳极处理能提高颜色的均匀性;添加剂(硫酸锰)能加速着色过程,钼酸铵能提高颜色的光泽性。激光处理对不锈钢表面有钝化作用。     

模拟海洋大气环境下304光亮不锈钢耐蚀性研究

建立了基于电化学阻抗谱(EIS)及电化学噪声技术(EN)的不锈钢大气腐蚀检测方法.设计并制作了配套的电解池.运用所建立的方法测试并计算得到了光亮退火、传统退火工艺处理的304不锈钢在模拟潮湿海洋大气环境中低频阻抗模值和电位噪声功率密度谱的白噪声水平.结果表明:在模拟近海及海洋大气环境中,不锈钢的腐蚀速率随Cl-浓度的增大而增大,同一浓度下,光亮不锈钢的腐蚀速率明显低于普通不锈钢;白噪声水平随Cl-浓度的增大呈现上升趋势,光亮不锈钢钝化膜的稳定性优于普通不锈钢.显示了光亮不锈钢在近海及海洋大气环境中优异的耐蚀性能.     

不锈钢的表面着色方法

本文概述了彩色不锈钢的应用前景和不锈钢着色原理、着色工艺方法、着色法对材料的要求及着色膜的性能。阐述了着色颜色与着色时间、着色电位的关系，以及封孔硬化处理方法．     

一种不锈钢过滤毡钎焊方法

针对不锈钢过滤毡元件难以用熔化焊方法焊接的问题,使用钎焊方法焊接不锈钢过滤毡。主要针对在不同加热温度和加热时间的综合作用下不锈钢过滤毡的氧化程度、软钎料和硬钎料对不锈钢过滤毡的润湿性、以及不锈钢过滤毡的软钎焊接头和硬钎焊接头的剪切强度等方面进行研究,并在生产上得到应用。结果表明,钎焊是一种焊接不锈钢过滤毡的有效方法,工艺可靠、工装简单,而且成本低、效率高,适合多种工况条件下不锈钢过滤毡的连接。     

3O4不锈钢在Cl~- NO_3~-介质中孔蚀引发特性的研究

测量了304不锈钢在0.5mol／LHCl＋0．5mol／LNaCl＋Xmol／LNaNO3（X=0001，0．01，0．05，0.2）溶液中的极化曲线，得到腐蚀电位Ec和击破电位Eb和NO-3浓度之间关系。结果表明，Ec和Eb都随NO-3浓度增加而正移。同时，将不锈钢记片在各试验溶液中作定时浸泡腐蚀试验，比较不锈钢孔蚀引发及早期发展之特性；低浓度NO-3介质中比高浓度NO-3介质中的孔蚀更为严重；蚀孔的扫描电镜观察表明，孔蚀易于在晶界，夹杂物等高能区引发。     

奥氏体不锈钢晶间腐蚀

综述了奥氏体不锈钢产生晶间腐蚀的基本原理,影响其晶间腐蚀的各种因素以及可采取的相应的措施,并提出了未来应用价电子理论从电子结构层次上探究和改善不锈钢耐晶间腐蚀的想法。     

不锈钢激光打孔研究

利用准基模ＣＯ２激光，对不同厚度的不锈钢进行了打孔试验，着重分析了焦点位置及工件厚度对打孔质量的影响，并成功进行了一些化工用不锈钢筛的加工。     

TiO2薄膜的制备及其对304不锈钢防腐性能的研究

采用过氧钛酸溶胶凝胶法（sol-gel）制备 TiO2溶胶,并用浸渍-提拉法在304不锈钢（304SS）上制备TiO2薄膜。利用X射线衍射仪（XRD）,原子力显微镜（AFM ）和紫外-可见分光光度计（UV/Vis）表征了 TiO2晶型、薄膜表面形貌以及光吸收性能。通过极化曲线法分别研究了在暗态和光照条件下TiO2薄膜对304SS的防腐性能。结果表明：在暗态下,镀膜厚度为240．7 nm ,表面粗糙度为3．64 nm的 T iO2薄膜有最佳的机械防腐性能,腐蚀速率可从6．32×10-6 mm/a降低到5．65×10-9 mm/a;在光照条件下,膜厚294．3 nm ,处理温度为400℃,只有单一锐钛矿晶型的TiO2薄膜,对304SS的阴极保护性能较好,腐蚀电位可由-130 mV降到-319 mV。