当前位置:主页 > 科技论文 > 铸造论文 >

接地网材料在我国典型土壤环境下的腐蚀研究

发布时间:2018-07-07 09:26

  本文选题:土壤腐蚀 + 热镀锌钢 ; 参考:《机械科学研究总院》2016年硕士论文


【摘要】:对于电网系统,接地网主要承担着泄流的任务,对电力系统的保护有巨大作用。在综合考虑接地网材料的导电、导热、易加工、易施工、经济等特性的条件下,我国接地网材料一般选用Q235碳钢,其缺点是碳钢在土壤中的耐蚀性很差。为了达到接地网对泄流的要求,在电阻率高的土壤中会添加化学降阻剂,化学降阻剂中的Cl~-、SO_4~(2-)又会增加碳钢的腐蚀。为了保障接地网的正常运行,必须频繁地对接地网进行开挖检查、更换,且此过程工程量大、难度也较高,不仅影响接地网的正常运行,还会带来大量的人力物力财力的消耗。对接地网材料在土壤中的腐蚀行为研究对接地网的选材、维护周期确定有重大意义。本文讨论了碳钢、镀锌钢、渗锌钢在天津大港、江西鹰潭、青海格尔木、新疆克拉玛依四个土壤站的腐蚀行为。碳钢、镀锌钢、渗锌钢经过2年的实地埋片试验。对大港滨海盐土、鹰潭酸性红壤、格尔木盐渍土和克拉玛依棕漠土的主要理化性质进行了分析比较;结合土壤理化性质和腐蚀速率得出各个站点影响土壤腐蚀性的关键因素。采用XRD物相结构检测来分析锈层的主要成分以及大致含量的变化,并通过与土壤理化性质的对比推断出土壤化学性质与腐蚀产物成分变化与转化的关系。电化学测试分析锈层对腐蚀介质的阻挡能力。研究结果表明:结合四个土壤站的理化性质和1年的腐蚀速率,并参考相关标准,大港滨海盐土鹰潭酸性红壤、克拉玛依棕漠土和格尔木盐渍土的腐蚀等级分别是重、中、轻和极轻。大港和鹰潭站碳钢主要以全面腐蚀为主;克拉玛依和格尔木站的碳钢主要以麻坑腐蚀为主。试验室对带锈试样的电化学测试结果说明,碳钢在四个站点的自腐蚀电位随时间呈下降趋势,说明碳钢耐蚀性在降低。综合碳钢在各个站点的腐蚀情况和土壤的理化性质,得出各个站点影响腐蚀的主要因素:影响大港滨海盐土腐蚀性的主要因素是含水率和C1-含量;影响鹰潭酸性红壤腐蚀性的主要因素是含水率和pH值;影响格尔木盐渍土腐蚀性的主要因素是土壤的透气性、孔隙率、氧含量和pH值;影响克拉玛依站棕漠土的腐蚀性的主要因素是土壤的含水率。镀锌钢和渗锌钢的腐蚀速率明显低于碳钢,所以镀锌、渗锌能显著提升碳钢在土壤中的耐蚀性。渗锌钢在大港滨海盐土、格尔木盐渍土、克拉玛依棕漠土等碱性土壤中的耐蚀性明显优于镀锌钢;鹰潭酸性红壤中,镀锌钢与渗锌钢的腐蚀速率差异不大,其耐蚀性也不相上下。土壤的化学性质如Cl~-和SO_4~(2-)的含量是决定镀锌钢和渗锌钢腐蚀产物成分和相对含量的因素。四个站点镀锌钢和渗锌钢的腐蚀产物中,大港、格尔木、克拉玛依三个碱性土壤站中,腐蚀产物主要以碱性氯化锌和氯代碱式硫酸锌钠为主。氯离子含量的提升,腐蚀产物中碱性氯化锌(Zn_5(OH)_8Cl_2·H_2O)的相对含量也有明显提升,由此说明氯离子会促进Zn_5(OH)_8Cl_2·H_2O的转化或生成。鹰潭站的酸性红壤中,镀锌钢和渗锌钢的各个周期主要腐蚀产物均为Zn_5(CO_3)_2(OH)_6,其原因主要是鹰潭站的Cl~-和SO_4~(2-)的含量都非常小,无法形成氯代碱式硫酸锌钠或碱性氯化钠。
[Abstract]:For the power grid system, the grounding grid is mainly responsible for the discharge task and has a great effect on the protection of the power system. In the condition of the comprehensive consideration of the electrical conductivity, heat conduction, easy processing, easy construction, economic and other characteristics of the grounding grid material, the Q235 carbon steel is generally used in the ground network materials in our country, and its disadvantage is that the corrosion resistance of carbon steel in the soil is very poor. In the ground network, chemical drag agents will be added to the soil with high resistivity. Cl~- and SO_4~ (2-) in chemical drag reducer will increase the corrosion of carbon steel. In order to ensure the normal operation of grounding grid, it must be frequently excavated to check and replace the ground network, and the process is large and difficult, which not only affects the grounding grid. Normal operation will bring a lot of manpower and material resources. The corrosion behavior of the docking ground network materials in the soil is of great significance to the selection of the ground network and the maintenance period. The corrosion of carbon steel, galvanized steel and zinc steel in Tianjin Dagang, Yingtan, Jiangxi, Qinghai Golmud and Karamay Xinjiang Karamay is discussed in this paper. Behavior. Carbon steel, galvanized steel, and zinc permeable steel after 2 years of field burial test. The main physical and chemical properties of Dagang coastal saline soil, Yingtan acid red soil, Golmud saline soil and Karamay brown desert soil were analyzed and compared. The key factors affecting soil corrosion by the physical and chemical properties and corrosion rate of soil were obtained. The XRD material was used. The relationship between the chemical properties of the soil and the change of the corrosion product composition and transformation was deduced from the comparison of the soil physical and chemical properties between the main components of the rust layer and the change of the rough content. The results showed that the physicochemical properties of the four soil stations were combined with the electrochemical test. The corrosion rate of quality and 1 years, and referring to the relevant standards, the corrosion grades of Yingtan acid red soil, Karamay brown desert soil and Golmud saline soil in Dagang coastal saline soil are heavy, medium, light and extremely light respectively. The main carbon steel in Dagang and Yingtan Railway Station is mainly based on Comprehensive corrosion; the main carbon steel in Karamay and Golmud Railway Station is mainly by jute pit corrosion. The results of electrochemical testing of rust specimens show that the self corrosion potential of carbon steel at four sites decreases with time, indicating that corrosion resistance of carbon steel is reduced. The corrosion of comprehensive carbon steel at various sites and the physical and chemical properties of soil are the main factors affecting corrosion at various sites: the main factors affecting the corrosivity of the coastal saline soil in Dagang Water content and C1- content are the main factors affecting the corrosion of acid red soil in Yingtan. The main factors affecting the corrosion of Golmud saline soil are soil permeability, porosity, oxygen content and pH value, and the main factors affecting the corrosion of the brown desert soil in Karamay station are the soil moisture content, galvanized steel and infiltration. The corrosion rate of zinc steel is obviously lower than that of carbon steel, so galvanizing and zinc permeation can significantly improve corrosion resistance of carbon steel in soil. The corrosion resistance of zinc permeable steel in the alkaline soil of Dagang coastal saline soil, Golmud saline soil and Karamay brown desert soil is obviously superior to that of galvanized steel; in Yingtan acid red soil, the corrosion rate of galvanized steel and zinc permeable steel is not different. The chemical properties of soil, such as Cl~- and SO_4~ (2-), are factors determining the components and relative content of corrosion products of galvanized and zinedic steel. The corrosion products of four sites of galvanized steel and zinc permeable steel, in Dagang, Golmud and Karamay, are mainly alkaline zinc chloride and alkaline zinc chloride. The relative content of the alkaline zinc chloride (Zn_5 (OH) _8Cl_2. H_2O) in the corrosion products also improved obviously, which indicates that the chloride ion will promote the transformation or formation of Zn_5 (OH) _8Cl_2. H_2O. In the acid red soil of Yingtan Railway Station, the main corrosion products of the galvanized and zinc permeable steel are all the main corrosion products in the acid red soil of Yingtan Railway Station. The main reason of Zn_5 (CO_3) _2 (OH) _6 is that the content of Cl~- and SO_4~ (2-) in Yingtan Railway Station is very small, so it is impossible to form zinc chloride sodium sulfate or alkaline sodium chloride.
【学位授予单位】:机械科学研究总院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TG172.4;TM862

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 毛丽娟;蒋培;;水泥厂110kV变电所接地网设计与探讨[J];中国水泥;2013年03期

2 彭岳林,王坚强;复合接地网边界无数值模拟[J];湖南师范大学自然科学学报;1995年02期

3 邢海涛,李勇,丁吉旺;井下组成保护接地网的必要性[J];煤炭技术;2003年09期

4 岳义淼;陈红;王悦;;城网变电站人工接地网技术研究[J];齐齐哈尔大学学报;2008年06期

5 赵智峰;马健;;变电所接地网的设计与安装[J];内蒙古石油化工;2009年02期

6 王伟杰;王建鸫;;变电所接地网的设计与安装[J];内蒙古石油化工;2011年05期

7 ;关于接地网电阻值测定问题[J];煤矿安全;1984年08期

8 王鹤文;国外变电站工程中的接地网设计[J];有色金属设计;1995年03期

9 林健荣;;基于牵引变电所安全性的接地网技术研究[J];安全;2010年12期

10 陈及时;长、方孔接地网均压效果的实际测量[J];东北电力技术;1995年05期

相关会议论文 前10条

1 陈绍勇;;大面积水下网箱式立体接地网的研究与应用[A];四川、贵州、云南三省水电厂(站)机电设备运行技术研讨会论文集[C];2010年

2 陈锦云;杨铭泽;;接地网敷设方式对接地电阻实测值的影响[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

3 邵建人;向洪兵;杜继红;;交流系统接地网的腐蚀与防护研究[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

4 蔡崇积;;我国依国外标准设计电力交流接地网运行状况调研[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

5 梁清强;;蜂窝形接地网[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

6 陈智勇;孟骁勇;王运生;;阻频特性法在接地网测试中的应用[A];2006中国科协年会第三分会场论文集[C];2006年

7 米建卫;;立体接地网在500KV潍坊变电站的应用[A];山东电机工程学会第四届供电专业学术交流会论文集[C];2007年

8 蔡崇积;;电力交流接地网损坏原因调研与分析[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

9 陈健生;项昌富;黄显立;;电力接地网用导电防腐涂料[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年

10 郑杰;;接地网技术在水口水电厂的综合应用[A];全国水电厂技术改造学习交流研讨会论文集[C];2005年

相关重要报纸文章 前8条

1 杨晓理 杨雁 段江;陕西接地网安全项目国际领先[N];中国电力报;2010年

2 通讯员 张书利 谭振武 吕金武;拜城电厂接地网防腐改造采用新技术[N];中国电力报;2005年

3 张小平;云南电网开展特高压接地网电阻测试[N];中国电力报;2008年

4 张劲;杆塔和接地网重污区腐蚀防治技术确保电网构建材料性能[N];中国电力报;2012年

5 李宣华 汪根萍;将乐百万资金构筑“防雷堡垒”[N];三明日报;2009年

6 刘树波;让设备远离雷击[N];中国水利报;2003年

7 蔡家友;确保迎峰度夏供电有保证[N];黔西南日报;2009年

8 本版编辑邋李彩琴 陈志群 何庆东 徐乐群 陶弘 周奎 宁建民 李彬;雨季三防 你准备好了吗?[N];中华合作时报;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 郭卫;应用边界元法的复杂土壤中接地网性能研究[D];武汉大学;2013年

2 Aamir Qamar;基于磁场微分法的变电站接地网拓扑结构检测研究[D];重庆大学;2016年

3 袁涛;接地网电气连接故障的诊断方法研究[D];重庆大学;2010年

4 鲁志伟;大型接地网工频接地参数的计算和测量[D];武汉大学;2004年

5 王树奇;基于分层约简模型的接地网腐蚀故障诊断研究[D];西安科技大学;2009年

6 赵志斌;复杂土壤中接地网性能分析与变电站内空间电磁场计算[D];华北电力大学(河北);2005年

7 倪云峰;接地网分块故障诊断及可及节点偏移影响的研究[D];西安科技大学;2010年

8 张蓬鹤;基于接地系统频域特性的接地网缺陷诊断研究[D];华中科技大学;2011年

9 吴茂林;变电站互感器宽频传输特性与接地网瞬态特性的研究[D];华北电力大学(河北);2004年

10 王建新;接地网腐蚀故障诊断算法与可测性研究及其应用[D];西安科技大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 洪海涛;接地网状态综合检测分析方法及其实现[D];湖南大学;2009年

2 朱江;广深港客运专线接地测试及防雷方案研究[D];西南交通大学;2015年

3 罗勋;变电站接地网雷电冲击暂态特性研究[D];西南交通大学;2015年

4 傅浩峰;220kV甘露变接地网改造技术研究[D];华北电力大学;2015年

5 张航;风电场圆环接地网的冲击特性研究[D];长沙理工大学;2014年

6 马晋佩;基于协同进化遗传算法的接地网导体缺失诊断研究[D];重庆大学;2015年

7 吴鹏;接地网影响下土壤水平分层结构建模研究[D];重庆大学;2015年

8 邓文雄;接地网断裂故障定位方法的改进与研究[D];重庆大学;2015年

9 黄胜鑫;接地网腐蚀诊断及腐蚀对接地网性能影响评估方法研究[D];重庆大学;2015年

10 黄小琼;接地网腐蚀速率弱极化检测及强极化状态评价方法研究[D];重庆大学;2015年



本文编号:2104529

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2104529.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b625c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com