输油管道杂散电流腐蚀及防护研究

发布时间：2020-05-16 02:27

【摘要】：随着近年来国家经济的迅猛发展,埋地长输油气管道与电气化铁路、交直流输配电系统以及使用阴极保护系统的管道发生交叉、平行的现象越发频繁。以上情况都可能使埋地长输油气管道受到杂散电流的干扰。在干扰存在的情况下,会对管道的阴极保护系统造成影响,加剧管道因杂散电流腐蚀失效的可能。给管道系统的安全运行带来了巨大的隐患。因此对杂散电流对埋地管道造成的影响开展研究,对降低管道失效,保证管道安全运行,有着十分重要的意义。本文从杂散电流的腐蚀机理出发,通过对国内外杂散电流腐蚀情况的文献调研,初步了解了国内外在杂散电流腐蚀和防护方面的一些方法。结合故障树理论和模糊分析理论,对影响管道安全运行的因素进行了分析。通过理论计算,对各风险因素存在的管道的合于适用性进行了评估。同时结合管道完整性管理的理论,对本次研究的管线进行了全面检测,采用PCM对管道防腐层情况进行了检测、评估;通过SCM检测方法,重点对杂散电流的检测、判断进行了论述,并通过检测数数来评价杂散电流对管道的影响。最后结合工程实际,提出了有针对性的排流方案,并应用于工程实际,有效的提高了被检测管道的运行寿命,降低了管道腐蚀穿孔的可能,确保了管道本质安全,对管道完整性管理具有重要意义。
【图文】：

图 1-1 九昌樟成品油管道北线杂散电流干扰段（黄色段为改线后管道）ure 1-1 Stray current interference section of the northern line of Jiuchangzhang produpipeline (yellow section is the pipeline after rerouting) 国内外管道杂散电流检测及防护技术研究现状(Restus of Pipeline Stray Current Detection and Protection Technome andAbroad).1 国外杂散电流检测技术研究现状随着各国经济的快速发展以及经济发展对交通建设的要求，埋地管线、路、电力线路的建设得到了飞速的发展。随着这些工程的建成和投用，电流造成埋地管道腐蚀失效的次数越发频繁。管道的腐蚀穿孔和破裂将济，管道周边环境乃至人的生命安全造成巨大的危害。但是如何降低杂蚀造成的影响仍然是各国专家，学者等重点关注的问题之一。早在 19 世纪，国外便开始了杂散电流检测等相关研究。1812 年,Davy 发电流会对金属构筑物造成腐蚀[34]。ThomasJ.Barlo 等通过研究认为：杂

图 2-1 金属电化学腐蚀机理Figure 2-1 Metal electrochemical corrosion mechanism杂散电流流入大地后会产生地电场，在地电场的驱动下，在不同地电生电流流动。此时，流经管道和土壤的电流密度可用下式表示：00j4j D 式中0j -管道中的电流密度，2mA /mj -土壤中的电流密度，，2mA /m -管道壁厚，mmD -管道内径，0 -管道电阻率， m -土壤电阻率， m因为0 ，所以杂散电流主要是沿着管道进行流动的。来自外部干扰源的杂散电流，通过土壤（或其他电解质），从管道防流入管道。杂散电流流入管道的地方带负电，该区域的管道受到保护
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TE988.2;TP393.08

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本文编号：2666012