[發(fā)明專利]一種埋地金屬管道動態(tài)直流腐蝕風(fēng)險的評判系統(tǒng)和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011042559.2 | 申請日： | 2020-09-28 |
| 公開（公告）號： | CN112251756B | 公開（公告）日： | 2021-08-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 杜艷霞;張雷;覃慧敏;王竹 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京科技大學(xué) |
| 主分類號： | G01N17/00 | 分類號： | G01N17/00;C23F13/04;C23F13/22 |
| 代理公司： | 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401 | 代理人： | 皋吉甫 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 金屬 管道 動態(tài) 直流 腐蝕 風(fēng)險 評判 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種埋地金屬管道動態(tài)直流腐蝕風(fēng)險的評判方法，其特征在于，所述動態(tài)直流評判方法包括以下步驟：
S1：獲取管道腐蝕基本參數(shù)；
S2：根據(jù)S1中獲取參數(shù)，確定是否包含腐蝕速率參數(shù)，如果包含，進行S3，如果不包含，進行S4；
S3：根據(jù)管道的腐蝕速率對腐蝕風(fēng)險進行評判；
S4：根據(jù)S1中獲取參數(shù)，確定是否施加陰極保護，如果未施加，進行S5，如果施加，進行S6；
S5：根據(jù)無陰極保護條件下動態(tài)直流腐蝕評判指標進行腐蝕風(fēng)險評判；
S6：根據(jù)土壤環(huán)境確定管道達到陰極保護的最小保護電位準則，按照有陰極保護條件下動態(tài)直流腐蝕評判指標進行腐蝕風(fēng)險評判；
所述S1中管道腐蝕基本參數(shù)包括直接腐蝕參數(shù)和間接腐蝕參數(shù)，所述直接腐蝕參數(shù)包括腐蝕速率，所述間接腐蝕參數(shù)包括土壤電阻率、管道不受干擾的自然腐蝕電位、連續(xù)監(jiān)測的管道通電電位、試片極化電位以及陰極保護信息；
所述腐蝕速率參數(shù)獲取方法為：通過腐蝕檢查片或腐蝕速率探頭對管道腐蝕進行監(jiān)測，監(jiān)測時長至少為1個月；
所述管道不受干擾的自然腐蝕電位、連續(xù)監(jiān)測的管道通電電位和試片極化電位的參數(shù)獲取方法為：預(yù)設(shè)監(jiān)測時長后，在特定采樣頻率下，對管道進行連續(xù)監(jiān)測，獲取動態(tài)電位數(shù)據(jù)，其中，預(yù)設(shè)監(jiān)測時長為至少24小時，特定采樣頻率為1-10s/次；
所述S3中根據(jù)管道的腐蝕速率對腐蝕風(fēng)險進行評判的方法具體為：
當(dāng)Vcorr≤0.025mm/a時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險低；
當(dāng)0.025Vcor≤0.1mm/a時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險為中等水平；
當(dāng)Vcorr0.1mm/a時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險高；
其中Vcorr為管道的腐蝕速率；
所述S5中根據(jù)無陰極保護條件下動態(tài)直流腐蝕評判指標進行腐蝕風(fēng)險評判方法具體為：
其中，Eoff為管道極化電位，Ecorr為同一環(huán)境中管道不受干擾時的自然腐蝕電位，t20為預(yù)設(shè)監(jiān)測時間內(nèi)，管道極化電位Eoff相對自然腐蝕電位Ecorr正向偏移20mV的時間，T為預(yù)設(shè)監(jiān)測時間；
當(dāng)χ≤5％時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險低；
當(dāng)5％χ≤15％時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險為中等水平；
當(dāng)χ15％時，評判結(jié)果為：腐蝕風(fēng)險高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)直流腐蝕風(fēng)險的評判方法，其特征在于，所述S6中根據(jù)土壤電阻率確定管道達到陰極保護的最小保護電位Ecp的方法具體為：
在不含氧的土壤或水環(huán)境中，Ecp＝-0.85VCSE；
在溫度條件Tem40℃，100Ω·m土壤電阻率ρ1000Ω·m，含氧的土壤或水環(huán)境中，Ecp＝＝-0.75VCSE；
在溫度條件Tem40℃，土壤電阻率ρ1000Ω·m，含氧的土壤或水環(huán)境，Ecp＝＝-0.65VCSE；
在溫度條件Tem60℃的土壤或水環(huán)境，Ecp＝＝-0.95VCSE；
在溫度條件40℃Tem60℃的土壤或水環(huán)境，Ecp通過在40℃時的電位值與60℃的電位值之間進行線性插值法確定；
在含有硫酸鹽還原菌腐蝕風(fēng)險的缺氧土壤或水環(huán)境，Ecp＝-0.95VCSE。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動態(tài)直流腐蝕風(fēng)險的評判方法，其特征在于，所述線性插值法確定Ecp方法具體為：通過在40℃時的設(shè)置電位值-0.65VCSE、-0.75VCSE、-0.85VCSE或-0.95VCSE，在60℃設(shè)置電位值-0.95VCSE，進行線性插值，確定Ecp。
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