腐蚀管道

摘要： 输油管道由于埋藏环境、运输介质等影响,随着使用年限增加,管道会逐渐出现腐蚀,常规的腐蚀管道剩余强度计算方法有公式计算和有限元分析(FEA)等。针对常规方法中公式计算准确性较低和有限元分析过于复杂的问题,提出了一种改进的粒子群算法优化的神经网络模型(IPSO-BPNN)来预测腐蚀管道剩余强度。首先,在传统粒子群算法的基础上,提出了一种新的非线性递减惯性权重用于快速更新粒子速度和位置,并引入了遗传交叉算子增加粒子的多样性,形成了改进的粒子群算法(IPSO);其次,采用IPSO算法对神经网络的权重和阈值进行优化,并使用优化后的权重和阈值初始化神经网络,建立了IPSO-BPNN模型;最后,在2个真实的管道测试爆破数据集上进行实验,分别使用线性回归(LR)、FEA、前馈神经网络(BPNN)、粒子群算法前馈神经网络(PSO-BPNN)以及IPSO-BPNN模型对腐蚀管道剩余强度进行预测,使用平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)作为评估模型预测性的指标。在2个数据集的测试集上的结果表明:IPSO-BPNN模型的MAE分别为0.525 4、0.718 5,MAPE分别为3.77%、2.68%,RMSE分别为0.672 6、0.947 2,3项指标较LR、FEA、BPNN和PSO-BPNN有明显提升。改进PSO-BPNN算法可以提高腐蚀管道剩余强度预测的准确性,可以为管道检查提供较为准确的依据。

摘要： 对腐蚀管道进行可靠性评估时,影响管道腐蚀速率的不确定性因素较多.为了得到影响管道失效的关键因素,采用蒙特卡罗方法模拟腐蚀尺寸和管道特性的不确定性因素影响下油气管道的失效概率,得到管道随时间变化的失效曲线.利用Matlab模拟随机参数影响下管道的腐蚀发展过程,结果表明腐蚀深度和径向腐蚀速率变异系数是影响管道可靠性的关键因素.

摘要： 针对在役管道遭受腐蚀,导致管道材料的力学性能退化的问题,国内外学者进行了大量的研究.结合目前对腐蚀管道剩余强度的探究,总结了剩余强度的研究方法、不同腐蚀缺陷下管道的剩余强度、剩余强度的评价准则等方面的研究现状,并对后续研究腐蚀管道剩余强度的工作提出了建议.

摘要： 基于有限元仿真模拟方法,运用SolidWorks和ABAQUS建立腐蚀管道结构模型,仿真分析管道腐蚀区域结构参数对剩余强度影响规律;搭建含腐蚀缺陷的X120钢级管道耐水压试验平台,实测不同腐蚀程度管道的极限承载能力,对比验证仿真模拟.结果 表明,管道剩余强度与腐蚀长度、深度呈负相关,与腐蚀宽度呈正相关;与腐蚀长度和宽度相比,腐蚀深度对管道剩余强度影响更显著;X120钢级腐蚀管道的试验实测剩余强度与仿真结果吻合较好,最大偏差仅为3.5％,证明了仿真建模方法的有效性.研究结果可为预估腐蚀管道剩余使用寿命以及制定管道检修更换计划提供参考.

摘要： 腐蚀埋地管道的碳纤维修复,是管线修复领域的一种重要手段.文中通过对大面积腐蚀管线进行爆破试验,并建立有限元分析模型,得出其应用碳纤维补强后的力学性能.结果表明有限元分析结果与试验结果基本吻合,可用于碳纤维补强后的管线力学性能研究,为进一步研究碳纤维修复法奠定了基础.

摘要： 针对管道剩余寿命的预测问题,提出了一种基于KPCA-FA-ELM组合模型的预测方法,对腐蚀管道剩余寿命预测模型的构建方法以及预测模型的性能验证方法进行研究.以我国某油田的回注水管道和油气集输管道为例,对本次研究所提出的管道剩余寿命预测方法进行验证.研究表明:本次研究所提出的KPCA-FA-ELM模型在进行油田注水管道剩余寿命预测过程中,其最小相对误差为0.38％,最大相对误差为6.1％,平均相对误差为2.35％,均方根误差为0.207,希尔不等系数为0.011,在进行油气集输管道剩余寿命预测过程中,其评价指标均小于其他模型,因此,该种模型的性能优于其他常见预测模型.

摘要： 基于全尺寸爆破试验数据,分别按照ASME B31G-1984、ASME B31G-1991、DNV-RP-F101、PCORRC以及有限元方法等5种腐蚀管道剩余强度的计算方法,对中高强度和中低强度两种等级的管道开展了失效压力计算.结果表明,ASME B31G-1984方法具有很强的保守性,ASME B31G-1991方法的计算结果有所改善,但是总体还是偏于保守;PCORRC及DNVRP-F101两种方法的差别不大,保守性较小,比较适用于中高强度等级的管道剩余强度的评价,其准确性要好于ASME B31G-1984和ASMEB31G-1991这两种方法;用有限元方法计算得到的管道失效压力最接近于管道的爆破试验压力,总体误差最小,准确度最高,在计算腐蚀管道的剩余强度时推荐使用有限元方法.

摘要： 腐蚀管道的剩余强度评价是管道完整性评价的主要内容之一，几十年来一直受到广泛关注，并处于不断的改进之中。本文选取ASME B31G、DNV RP-F101 及PCORRC等不同时期发展的腐蚀管道评价标准和方法，基于大量的全尺寸爆破试验数据，验证了3种评价方法的正确性，指出ASME B31G-1991有很强的保守性，但这种方法在预测中高强度等级管道的剩余强度时也会出现不安全的评价结论。DNV RP-F101及PCORRC两种方法的差别不大，其保守性也较小，比较适用于中高强度等级管道的剩余强度评价。但这两种方法在应用于中、低强度等级的管道时，都会产生不安全的评价结果；基于有限元分析计算结果，同时考虑缺陷长度、深度、宽度等因素的影响，拟合出含缺陷管道的失效压力预测公式，与其他方法以及试验结果的比较表明，该公式误差较小。腐蚀管道的剩余强度评价今后仍然是在役管道安全管理的主要内容，过去管道剩余强度评价方法大都针对强度级别较低的管材，应发展中高强度级别管道的剩余强度评价方法。

摘要： 通过对某办公楼空调系统的现场诊断和实际运行效率分析,对该办公楼的空调系统进行了节能改造.采取了①空调机组优化、设置节假日独立空调系统,②增加空调机房冷冻(却)水泵变频功能,③替换已腐蚀管道,④增加空调末端风机盘管的控制功能等一系列技术措施,有效地降低了办公楼空调系统的能耗,并顺利通过国家验收,达到预期效果.

摘要： 对危害油气长输管道安全性的因数进行分析,通过故障树分析法,找出了导致管道外腐蚀穿孔破坏的31种影响因素,确定了各影响因素的逻辑关系,建立了故障树最小割集.通过专家主观评判对各基本事件的失效情况进行分析,将专家自然语言通过模糊数学的方法转换为模糊数,然后采用左右模糊排序法将[0,1]区间的模糊数转换位模糊失效概率值.针对危害管道的失效因素,采取现行比较常用的外腐蚀管道维护方法和对基本事件进行安全整改,然后聘请专家对管道维护前后的情况进行评判,采用所建立的计算基本事件失效概率值方法和所建立的最小割集,计算出外腐蚀管道维护前后失效概率,表明采取有针对性的维修和维护措施,管道的失效概率将会明显减低,降低了该管段的风险值.

摘要： 本申请公开了一种天然气管道焊口防腐蚀装置及其用于防腐蚀施工的方法，涉及管道施工技术领域，包括底座、第一罩体组件、第二罩体组件、伸缩件以及保水剂，底座的内部设置腔体，底座的第一面开设渗水孔，渗水孔与腔体连通，第一防护罩与第二防护罩的内凹面相对，以形成放置管道的通道，伸缩件设置在第一腔体内，伸缩件的第一端连接第一推板，伸缩件的第二端连接第一腔体的第二面，保水剂填充在腔体内，并位于第一推板与底座的第一面之间以及第二推板与底座的第二面之间。本申请通过保水剂的吸水与释水，适应不同环境因素影响下对管道防腐蚀进行相应的调整，经由支撑件带动防护罩实现对管道焊口的抵接包覆与分离通风，提升了防腐蚀效果。

摘要： 本发明公开了油气管道土壤环境腐蚀模拟装置及其腐蚀模拟方法，油气管道土壤环境腐蚀模拟装置，包括一个密封且设置有保温层（13）的盒体，盒体内设置有支架（5），在支架上设置有土壤实验盒（1），土壤实验盒内压实有土壤，土壤实验盒上端开口，在土壤内埋设有腐蚀试片（2），土壤实验盒的侧壁安装有2个对称设置的钛合金板（3），2个钛合金板（3）连接在腐蚀供电回路中，所述腐蚀供电回路的供电电源为输出非直线波电源的波形发生器和波形放大器（14）。

摘要： 本申请提供一种管道腐蚀电流检测器、系统和判断管道耐腐蚀性能的方法。管道腐蚀电流检测器，包括检测器本体，所述检测器本体具有迎流面、背流面和切流面；迎流面设置有第一传感器，背流面设置有第二传感器，切流面设置有第三传感器；第一传感器、第二传感器和第三传感器均包括第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元的材料为铜，第二检测单元与所述管道的材质相同。管道腐蚀电流检测系统，包括所述的管道腐蚀电流检测器。本申请还提供一种判断管道耐腐蚀性能的方法。本申请提供的管道腐蚀电流检测器，可以通过调整探头的安装角度，实现具有不同迎接角部位管道的耐蚀性进行评价，极大提高了管线耐蚀性测试的精度及便捷性。

摘要： 本发明公开了一种管道腐蚀检测装置及管道腐蚀检测方法，所述管道腐蚀检测装置包括检测组件、装夹组件、移动组件和驱动组件，所述检测组件包括检测环，所述检测环上设有多个第一检测件和多个第二检测件，所述装夹组件包括支撑机构和压紧机构，所述压紧机构中设有夹持板，所述移动组件包括移动块和移动轨，所述驱动组件包括第一驱动杆和连接件，所述夹持板能够从所述检测环的两侧夹紧所述检测环。所述管道腐蚀检测方法包括对所述检测环进行夹持、将所述检测环穿过所述管道、将所述第一检测件与所述第二检测件检测的数据实时输入至终端。采用本发明，能够在管道外对管道的腐蚀情况进行检测，而且检测全面，可以重复利用。

摘要： 本发明涉及管道腐蚀数据处理技术领域，尤其涉及一种管道腐蚀数据获取及管道腐蚀速率预测模型构建方法，本发明管道腐蚀数据获取方法首先获取获取多个典型腐蚀性土壤；然后，对于每个所述典型腐蚀性土壤，埋入多个管道试样；接着，按照预定的时间节点，依次从所述多个典型腐蚀性土壤中取出管道试样；最后，对于每个所述典型腐蚀性土壤，分别获取最大腐蚀速率以及多个土壤腐蚀因素作为管道腐蚀数据，所述最大腐蚀速率基于从所述典型腐蚀性土壤中取出的多个管道试样获取。本发明实施方式通过试样以及腐蚀性土壤获取管道腐蚀数据，根据现有的数据拟合腐蚀曲线，获取的腐蚀数据能准确反映因变量和自变量之间的关系，获得的数据更为准确、可靠。

摘要： 本申请公开了一种天然气管道焊口防腐蚀装置及其用于防腐蚀施工的方法，涉及管道施工技术领域，包括底座、第一罩体组件、第二罩体组件、伸缩件以及保水剂，底座的内部设置腔体，底座的第一面开设渗水孔，渗水孔与腔体连通，第一防护罩与第二防护罩的内凹面相对，以形成放置管道的通道，伸缩件设置在第一腔体内，伸缩件的第一端连接第一推板，伸缩件的第二端连接第一腔体的第二面，保水剂填充在腔体内，并位于第一推板与底座的第一面之间以及第二推板与底座的第二面之间。本申请通过保水剂的吸水与释水，适应不同环境因素影响下对管道防腐蚀进行相应的调整，经由支撑件带动防护罩实现对管道焊口的抵接包覆与分离通风，提升了防腐蚀效果。

摘要： 本发明公开了一种管道腐蚀监测的压电阻抗智能腐蚀环与系统，涉及管道检测领域。该系统包括压电阻抗智能腐蚀环与压电阻抗无线测量装置。压电阻抗智能腐蚀环包括压电陶瓷环、金属管道接头，压电陶瓷环套装于金属管道接头外侧，金属管道接头连接待测金属管道，接头内侧接触管道输送的物质发生腐蚀。压电阻抗无线测量装置包括压电阻抗无线测量板及其外壳，与智能腐蚀环相连，并具备无线信号传输功能。管道内物质流通使管道内壁发生腐蚀，引起金属管道接头壁厚和质量损失，从而使其机械阻抗发生变化。通过压电阻抗无线测量装置采集并分析智能腐蚀环与金属管道的耦合压电阻抗变化情况，同时可通过无线传输实现远程操作并实时获取金属管道内部腐蚀信息。

摘要： 本发明提供一种海底管道焊接接头局部腐蚀测试装置及局部腐蚀程度确定方法，所述海底管道焊接接头局部腐蚀测试装置包括上容器、下容器、处于上容器和下容器之间的腐蚀环、连接环、温度补偿环；所述上容器、腐蚀环、连接环、温度补偿环、下容器依次连接形成溶液环境容器；所述腐蚀环、温度补偿环上分别均匀地设有多个信号监测电极探头且将腐蚀环、温度补偿环间隔为数量相同的多个分区。本发明提供了在空间上对焊接接头实现轴向和周向的局部腐蚀深度差异化识别，不仅能够实时地监测当前流动环境下焊接接头的局部腐蚀深度，还找到了腐蚀非均匀性的定量评估办法，分析焊接工艺在环形焊接过程中的不足，指导焊接工艺的优化及预测腐蚀发展趋势。

摘要： 本发明提供一种模拟天然气管道内腐蚀环境的高速湿气腐蚀环路实验装置，属于腐蚀试验技术领域。该装置包括除氧系统、外接供气系统、气相循环系统、液相加注系统、外接控制系统、加热保温系统、实验测试系统、废液废气处理系统等。该装置的优点是可以模拟天然气管道内部介质流态、流速、压力、温度等条件，最大限度再现低含水率、高气相流速、高壁面剪切力工况腐蚀环境，可通过电感探针、电化学测试、腐蚀挂片进行腐蚀行为研究和缓蚀剂评价，对天然气管道的腐蚀机理研究和缓蚀剂等防护方法应用具有重要意义。

摘要： 本实用新型公开一种管道漏磁腐蚀检测器探头，包括三组分别用于检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的霍尔磁感应传感器，三组所述霍尔感应传感器相互垂直设置，三组所述霍尔磁感应传感器封装在一个模块中。本实用新型记录了缺陷处磁场的三维矢量，结合专用的数据分析软件，可以分析出缺陷的深度、长度、宽度等特征信息，进而判断出缺陷的几何尺寸，使得三轴高清漏磁检测器增加了对不同缺陷的检测能力、提高了检测范围、提高了检测精度和置信度且具有一定尺寸类裂纹缺陷的探测能力。而且随着检测精度的提升,而高清晰度三轴管道漏磁腐蚀检测器则可以检测出具有一定开口尺寸的各类裂纹缺陷。