许宏良
,
殷苏民
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.033
目的 预测输气金属管道表面腐蚀速率.方法 分析动态杂散电流和二氧化碳(CO2)浓度对金属管道的表面腐蚀机理,给出金属管道表面腐蚀产生的化学反应方程式.根据一元回归线性方程式得出多元线性回归数学方程式,推导出动态杂散电流和CO2腐蚀金属管道表面方程式,得出金属管道表面腐蚀预测的最终模型.结合具体实例,采用数学软件MATLAB对45号金属管道表面腐蚀速率预测的多元线性回归模型进行仿真,并且与实验测量的腐蚀速率进行比较和分析.结果 金属管道表面的腐蚀速率随着动态杂散电流或者CO2浓度的增大而逐渐增大.在100 h内,电流和CO2浓度仿真的金属管道表面最大腐蚀速率分别为3.72×10–4 mm/h和4.80×10–4 mm/h,电流和CO2浓度仿真的金属管道表面最小腐蚀速率分别为3.26×10–4 mm/h和4.24×10–4 mm/h,电流和CO2浓度实验测量的金属管道表面最大腐蚀速率分别为3.76×10–4 mm/h和4.86×10–4 mm/h,电流和CO2浓度实验测量的金属管道表面最小腐蚀速率分别为3.12×10–4 mm/h和4.08×10–4 mm/h.同时,金属管道表面腐蚀速率理论计算值与实验测量值的相对误差在5%以内.结论 采用多元线性回归模型可以近似预测输气金属管道表面的腐蚀速率,为管道的使用寿命提供参考数据,避免输气金属管道发生重大安全事故.
关键词:
动态杂散电流
,
CO2浓度
,
多元线性回归模型
,
金属管道
,
腐蚀速率
,
仿真
