在役油气管线腐蚀剩余寿命预测方法的研究

摘要

在役油气管线腐蚀剩余寿命预测方法的研究是当前国内外管线工程研究领域的热点问题。带腐蚀缺陷的管线在后期的运行过程中，有可能产生破裂、泄漏，如果不做好预防工作，则往往会导致恶性事故的发生。但是，对有缺陷的管线盲目地进行更换或维修则又会带来巨大的浪费。
　　带腐蚀缺陷管线剩余寿命的研究意义在于通过预先判断管线的腐蚀剩余寿命，从而事先制定合理的检测和维修周期，寻求安全性与经济性的最佳结合点，做到预防事故的发生和避免因过早更换管线而造成不必要的浪费。
　　本文分析了国内外管线腐蚀剩余寿命研究现状，通过对腐蚀管线腐蚀因素的深入分析，探讨产生腐蚀的主要原因。对含有腐蚀缺陷的管线进行无损检测确定管道腐蚀缺陷的几何形态，并建立相应的几何形态模型。用适当的数值分析方法建立起相应的腐蚀速率模型，确定油气管线腐蚀的发展变化规律。结合概率统计和强度准则，得出腐蚀管线剩余寿命预测过程，并解决了管线还能使用多久的问题。对进行研究制定管线的运行、维修、更换等决策具有重要的意义。
　　长输管线的外腐蚀是本文研究的重点，其主要的腐蚀机理是土壤电化学腐蚀，因此本文在综合分析腐蚀因素的基础上建立了基于电化学机理的腐蚀速率确定模型，推导出了腐蚀速率的解析表达式，给出了具体的剩余寿命预测方法。同时依据石油与天然气行业标准简要介绍了油田地区油气管道的安全性评价的方法。
　　在本文的最后给出了剩余寿命预测的步骤，由此来预测管线的剩余寿命，并在此基础上确定管线合理的检测和维修周期，这样就可避免过早地更换本来还可以继续运行的管线，减少不必要的经济损失，这对社会发展具有巨大的贡献！

目录

在役油气管线腐蚀剩余寿命预测方法的研究硕士研究生：万连福导师：王武义副教授申请学位：工程硕士学科、专业：机械工程所在单位：机电工程学院答辩日期：2007年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学

THE RESEARCH OF CORROSION PIPELINE RESIDUAL LIFE FORECAST METHOD

摘要

Abstract

绪论

本文的研究背景

腐蚀剩余寿命预测的研究现状

本文的主要研究内容与技术

腐蚀因素及其缺陷几何模型分析

长输管线的腐蚀因素分析

腐蚀缺陷的几何形态模型

腐蚀剩余寿命的预测方法

管线土壤腐蚀速率的电化学模型

管对地的电化学势剖面

均匀腐蚀速率的电化学模型

局部腐蚀速率的电化学模型

点腐蚀速率的电化学模型

本章小结

腐蚀剩余寿命统计预测方法

管道腐蚀程度的描述方法

管道大面积腐蚀剩余寿命计算模型

埋地管道外壁点蚀首次泄漏寿命的CSI模型

管道点蚀的首次泄漏寿命的极限点蚀率模型

管道点蚀深度的统计规律

本章小结

油田腐蚀管道剩余寿命的案例分析

腐蚀管道剩余寿命预测案例分析

油气管道的安全评价实例

管道腐蚀剩余寿命研究评价方案

本章小结

结论

参考文献

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致谢

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