腐蚀预测

摘要： 由于影响油气储运管道腐蚀发展的因素较多,因此对其的预测往往存在较大误差,为此,提出基于灰色理论的油气储运管道腐蚀预测方法。分别从外在因素和内在因素两个角度分析油气储运管道腐蚀条件,并运用灰色理论,结合腐蚀条件的动态变化特征,利用马尔可夫过程实现对腐蚀条件的综合计算,实现管道腐蚀预测。测试结果表明,设计方法对腐蚀深度的预测结果误差小于0.01mm,具有较高的准确性。

摘要： 目的针对海底管道腐蚀影响因素存在信息叠加与相互耦合、作用机理复杂、腐蚀速率预测难度大的问题,提出一种灰狼优化(GWO)算法优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的腐蚀速率预测新模型。方法该模型利用灰狼优化算法对最小二乘支持向量机的核参数与惩罚因子进行迭代寻优,减少参数选择的盲目性,提升预测精度,应用该模型对海水挂片腐蚀实验的50组样本进行学习与预测,并与传统最小二乘支持向量机、粒子群优化最小支持向量机进行了预测精度的比较。结果灰狼优化最小二乘支持向量机的平均绝对误差、均方误差、均方根误差均最小,其决定系数更接近于1,说明该模型的预测结果与真实值最接近,算法效率高。结论构建的模型可以用于当前油气工程大数据驱动的腐蚀预测中,其结果可以为海底管道的腐蚀与防护提供决策技术支持。

摘要： 为较全面地掌握页岩气集输管道的内腐蚀状况、采取针对性的维修维护措施、指导腐蚀方案设计、提高集输管道完整性管理水平,以初始腐蚀预测模型为基础,通过添加修正因子,弥补初始模型中管道倾角和气体流速对腐蚀的综合影响,从而提高模型的准确性和适应性。结合电磁涡流内检测数据和开挖直接检测,发现修正后的模型对目标管道的腐蚀敏感区域预测符合率较高,同时预测了壁厚损失与实际壁厚损失基本保持线性规律,结果表明管道内腐蚀评估有效。结合油气生产单位管道腐蚀状况,该方法对补充管道内检测、保障油气田管道本质安全、延长使用寿命、提高管理水平、助力油气田公司提质增效和高质量发展有借鉴意义。

摘要： 为了解决缺少大量数据样本情况下油气管道剩余寿命预测问题,采用GM(1,1)模型预测管道腐蚀趋势.考虑到GM(1,1)模型自身存在的缺陷,采用指数变换预处理原始数据和动态生成系数重构背景值两种方法改进GM(1,1)模型的建模过程,并运用改进的蜂群算法(IABC)求解全局最优动态生成系数,进而建立改进的蜂群算法优化的指数变换灰色模型(IABC-EGM(1,1)).利用弯头测厚数据进行验证分析,GM(1,1)模型的平均相对误差为4.92％,IABC-EGM(1,1)模型的平均相对误差为2.28％,表明模型的预测精度得到了提高.

摘要： 为探究某输送油水多相介质的超期服役海底管线内腐蚀情况,本文基于内腐蚀直接评价(ICDA)的方法对管道的内腐蚀高风险位置进行预测,采用腐蚀预测模型计算管道的腐蚀速率及剩余壁厚,并通过水下机器人和水压试验验证评估的准确性.结果表明:模型预测目标管道存在一定的腐蚀风险,但处于安全范围,水下机器人及水压试验均证明管道可安全服役.

摘要： 基于马尔可夫链理论建立了管道腐蚀状态变化的预测模型并确定了其转移概率矩阵.通过漏磁内检测、超声测厚等手段获取了某埋地钢管3个检验周期内最大腐蚀深度的变化,并基于CJJ95—2013和ASME B31G建立了管道腐蚀状态的评价标准.评价结果显示该管道将在运行33年后因腐蚀失效,该评价结果可在一定程度上反映腐蚀缺陷随时间的变化趋势.

摘要： 目的 获取船舶海水管路系统中弯管在不同因素影响下的冲刷腐蚀规律,预测其冲刷腐蚀速率.方法 采用试验测试和数值仿真相结合的方法,研究管路系统中弯管在不同海水流速、管径、弯径比影响下的冲刷腐蚀规律,采用灰色关联分析各因素对冲刷腐蚀影响的严重程度,最后建立冲刷腐蚀速率预测方程.结果 随流速增加,最大冲刷腐蚀速率先增大、后趋于平稳;随管径增加,管壁最大冲刷腐蚀速率逐渐减小;随弯径比增加,管壁最大冲刷腐蚀速率先减小后略有增加.不同因素对冲刷腐蚀速率影响的严重程度由大到小为弯径比、流速、管径.结论 数值仿真方法可快速获取管路参数变化对冲刷腐蚀速率的影响,基于仿真结果建立的冲刷腐蚀速率预测方程可以很好地预测不同因素影响下的弯管冲刷腐蚀,有较高的预测精度.

摘要： 为了提高管道腐蚀速率的预测精度,在传统灰色模型的基础上构建无偏灰色模型,并进行了背景值优化、数据实时更新等多方面的改进,最后引入马尔科夫模型对预测结果进行修正.结果 表明:与传统灰色模型比,优化的灰色马尔科夫模型的预测精度有较大程度的提升,提升了76.95％,并且有效改善了传统模型中长期预测不准确的缺点.

摘要： 介绍了管道内、外腐蚀直接评估结合使用的技术优势、数据挖掘、评估流程,并以我国北方某条跨省长输管道作例,说明两种评估技术联合使用能够有效预判并发现管道内、外壁因腐蚀诱发的体积型缺陷。

摘要： 本文针对中石化、中石油、神华煤制油工程等生产装置普遍存在的流动腐蚀失效案例，研究复杂特种设备系统冲蚀、沉积、磨蚀、气蚀等典型的流动腐蚀形式，建立失效机理、数值模拟、实验研究及相似理论修正相结合的流动腐蚀预测研究体系，提出基于流动腐蚀失效模式的特种设备系统的设计、校核方法。可应用于复杂特种设备系统的失效分析、设计选材、结构制造、运行维护、检验监测、风险评估、寿命预测及其信息化管理等相关领域。

摘要： CO2腐蚀是石油、天然气工业最主要的危害之一,并已引起人们广泛关注.研究CO2的腐蚀机理,对CO2腐蚀速率进行预测,有着重要的社会意义和经济价值.国外CO2腐蚀预测模型已达十多种,目前最为常用的是Norsok和De Waard模型.通过分析含CO2天然气气井的腐蚀影响因素,揭示了井下油管腐蚀速率与各腐蚀因素之间的内部规律.运用Norsok和De Waard模型对井下油管的CO2腐蚀速率进行预测,得到了高温、高压气井CO2腐蚀程度变化趋势,为含CO2天然气井腐蚀防护提供了理论参考.

摘要： 本文依据RBF人工神经网络构建原理与腐蚀过程的相似性,以铝合金外场大气腐蚀数据训练并构建了RBF类型的铝合金腐蚀预测人工神经网络模型,并赋予该RBF网络隐节点数据中心是腐蚀敏感区中心的物理意义。该模型以合金成分、环境因素、时间等为网络输入参量,以腐蚀增重为网络输出。由于RBF网络具有局部响应特性,该类腐蚀预测模型尤其适合训练具有区域集中特点的外场腐蚀数据。仿真结果表明，该模型具有良好的预测精度。

摘要： 根据某气田平台上部设施各流程段中含游离水、温度和CO2分压数据,应用Deward-Millions估计计算公式对各流程段进行CO2腐蚀预测.

摘要： 本文以铝合金外场大气腐蚀数据构建了RBF类型的铝合金腐蚀预测神经网络,该网络以合金成分、环境因素、时间等为输入参量,以腐蚀增重为输出,仿真结果表明该网络具有良好的预测精度。

摘要： 为了实时掌握海底油气管道内壁腐蚀状态,在.Net Framework4.0平台下,通过采用Microsoft Visual Studio 2010集成开发环境和SQL Server 2008数据库开发工具以及C#高级编程语言设计并开发了海底管道内壁腐蚀实时监测与预测软件系统.本软件系统的核心功能是,将海底管道内壁腐蚀实时监测装置采集到的数据经过处理、转换后实时地显示给用户,并提供监测数据超值警报、历史数据跟踪以及查看当前腐蚀状态等功能.同时,本软件系统基于灰色系统理论模型,实现了预测海底管道内壁腐蚀深度和腐蚀速率的功能.经计算实例测试,腐蚀预测误差控制在5％以内,预测精度良好.本软件系统为实时评估海底管道内壁腐蚀状态和腐蚀防护效果以及管道的安全运行提供了有力保障.

摘要： 本文回顾了钢在自然环境中的大气腐蚀研究与发展现状，重点总结了钢在自然环境中的研究方法、进展以及钢在自然环境中的大气腐蚀预测所取得的成果，分析了钢在自然环境中的大气腐蚀研究的发展方向。

摘要： 对天然气管道内腐蚀情况进行科学的预测对石化工程项目有着极其重要的意义。本文将支持向量机理论引入到石油天然气工程中,采用支持向量机这一先进理论对天然气管道内腐蚀情况进行科学的预测。使用管道内腐蚀数据进行计算验证并将实验结果与采用逐步回归方法的实验结果进行比较,对比分析后可以得出使用支持向量机方法能取得更高的模拟精度,支持向量机方法更有优势,可以为管道在现有条件或升级条件下稳定运行提供可靠的理论依据。

摘要： 油气田腐蚀所造成的后果十分严重,往往造成重大经济损失,环境污染和人员伤亡.随着我国高含硫气田的日益开发,H2S腐蚀已成为油气生产和输运过程中急需解决的工程难题.H2S腐蚀机理和腐蚀行为复杂,H2S除了也造成电化学腐蚀外,其最具危害的还是固体力学化学腐蚀,即硫化物应力腐蚀开裂、氢致开裂等.本文着重阐述了H2S腐蚀的机理和主要类型、抗H2S耐蚀材料的发展、环境因素对耐蚀合金H2S开裂性能的影响、H2S及其与CO2共同存在时的选材规则、抗H2S腐蚀缓蚀剂、H2S开裂评价试验类型与新关注点、H2S腐蚀与CO2腐蚀的交互作用等方面.随pH值的下降和H2S分压的升高,开裂敏感性增加.Cl-含量增高,H2S应力腐蚀开裂敏感性增加.H2S与CO2往往共存,二者的腐蚀机理存在竞争与协同效应,选材规则中须将H2S与CO2共同考虑.合金元素Mo含量增加可以增加材料抵抗H2S腐蚀开裂能力,Cr含量则增加抵抗CO2腐蚀的能力增强.微观组织对CO2腐蚀的影响也为腐蚀机理和控制研究带来了良好的启示.对于油气田腐蚀的综合治理与控制,须将多种方法综合利用,才能有效控制油气田的腐蚀.腐蚀预测和腐蚀控制是两个主要目的,腐蚀预测是有限腐蚀寿命设计和防止腐蚀灾害的基础;腐蚀控制是减弱腐蚀的必要手段.腐蚀机理和规律研究,是建立腐蚀预测模型和开发腐蚀控制措施的必要基础.腐蚀监测与检测和腐蚀模拟试验是建立和校正腐蚀预测模型的两个支柱.

摘要： 为研究主缆钢丝的力学性能,以提供检测和更换主缆的时间,预测主缆的使用寿命.通过对不同材质、预应力和腐蚀程度的悬索桥主缆钢丝进行电化学腐蚀试验,基于表观现象、失重率分析和拉伸力学性能分析不同预应力钢丝受腐蚀后受力变化规律,建立悬索桥主缆钢丝镀锌层及基体钢丝的腐蚀速率随预应力变化的方程,探明预应力大小对主缆钢丝腐蚀速率的影响.通过精细有限元分析,研究减小钢丝直径对悬索桥主缆应力分布的影响,对左岸及中跨主缆按照不同程度减少钢丝直径,分析悬索桥主缆受力特性.结果表明:在受力情况下无镀层钢丝腐蚀速率最大,镀锌钢丝其次,镀锌铝合金钢丝最小,且随应力增加,腐蚀速率逐步增大.当左岸及中跨主缆钢丝直径减少至70％时,右边跨主缆退化对悬索桥主缆最大应力影响为1.75％,所以不同边跨的防腐保护级别应不同.基于钢丝镀锌层和钢丝基体的腐蚀速率以及实际桥梁钢丝的腐蚀数据,使用修正因子修正法建立悬索桥主缆预测数学模型,计算得某悬索桥主缆钢丝在15.02年后安全系数降至1.75.

摘要： 本发明公开用于地铁腐蚀电流预测的电化学腐蚀传感器及预测方法，电化学腐蚀传感器包括：若干个辅助电极、若干个工作电极、全固态参比电极、传感器外壳；所述全固态参比电极、工作电极、辅助电极由内向外依次分布；所述传感器外壳设于所述辅助电极、工作电极、全固态参比电极的外侧；所述传感器还包括电极盖板，所述全固态参比电极、工作电极、辅助电极的一端分别与所述电极盖板连接；所述电极盖板上设有传感器盖板。本发明能够在所设计传感器的基础上实现混凝土结构腐蚀电流密度的有效预测，同时具备高稳定性、易于实施的优点，在基于电化学的杂散电流腐蚀监测、预测领域具有广阔的应用前景。

摘要： 金属材料的腐蚀量预测方法使用腐蚀量数据来预测金属材料的腐蚀量，其包括下述步骤：预测要求点输入步骤，其输入预测要求点，该预测要求点包括希望预测腐蚀量的金属材料的使用期间和表示使用期间内的金属材料的使用环境的多个环境参数；类似度计算步骤，计算腐蚀量数据中的多个环境参数与预测要求点中的多个环境参数的类似度；维度压缩步骤，考虑类似度，将腐蚀量数据中的多个环境参数维度压缩为潜在变量；和腐蚀量预测步骤，基于使用潜在变量及类似度构建的预测式，对预测要求点中的金属材料的腐蚀量进行预测。

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： 本发明公开了一种考虑腐蚀疲劳耦合作用的腐蚀疲劳寿命预测方法和系统，包括：建立寿命预测的有效应力强度因子幅值库与其余计算所需参数。通过已知值队和线性插值法求得任意裂缝宽度下的有效应力因子幅值。联合采用裂纹分析软件与有限元软件对栓钉连接件在疲劳扩展过程中的应力强度因子进行求解。在试验室进行各参数条件组合下的腐蚀疲劳试验，通过数值分析，得到试验构件的腐蚀速率函数。对有效应力强度因子幅值调整后进行腐蚀疲劳寿命的预测。通过离散子步法逐步修正有效应力强度因子幅值，最后进行腐蚀疲劳寿命预测。本发明的优点是：将腐蚀与疲劳耦合作用对结构性能的影响考虑在内，其误差平均为25％。

摘要： 本申请公开了一种实车服役工况的碳钢动态大气腐蚀影响因素挖掘及腐蚀速率预测方法、电子设备及存储介质，属于腐蚀数据挖掘及腐蚀速率预测技术领域。解决了现有预测方法无法适用于交通工具实际服役状况的问题。本申请采集试验车辆行驶特征数据及静态大气环境因素；挖掘计算车辆行驶特征关键因素；利用MATLAB计算时间权值；确定关键参数；采用机器学习算法构建腐蚀速率预测模型；预测碳钢动态大气腐蚀速率。本申请建立金属材料动态大气腐蚀关键影响因素挖掘及腐蚀速率预测模型具有重要的意义与价值。

摘要： 本实用新型公开用于地铁腐蚀电流预测的电化学腐蚀传感器，电化学腐蚀传感器包括：若干个辅助电极、若干个工作电极、全固态参比电极、传感器外壳；所述全固态参比电极、工作电极、辅助电极由内向外依次分布；所述传感器外壳设于所述辅助电极、工作电极、全固态参比电极的外侧；所述传感器还包括电极盖板，所述全固态参比电极、工作电极、辅助电极的一端分别与所述电极盖板连接；所述电极盖板上设有传感器盖板。本实用新型能够在所设计传感器的基础上实现混凝土结构腐蚀电流密度的有效预测，同时具备高稳定性、易于实施的优点，在基于电化学的杂散电流腐蚀监测、预测领域具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种考虑腐蚀产物膜影响的CO2腐蚀速率预测方法，属于油气田腐蚀防护技术领域。所述方法包括：首先对CO2溶液体系进行化学平衡计算，确定腐蚀过程中主要的电化学反应，利用Butler‑Volmer方程建立电化学模型；利用柯尔本j因数类似法和拟定的腐蚀产物膜因子建立传质模型，其中腐蚀产物膜因子可由实验所测腐蚀速率通过腐蚀机理模型反算得到；最后结合混合电位理论得到腐蚀电位，进一步计算得到腐蚀速率。本发明考虑多场耦合作用，基于腐蚀反应机理和数学推导，建立了油气管道CO2腐蚀预测机理模型，并考虑腐蚀产物膜存在下理论预测值偏高的情况，通过拟定腐蚀产物膜因子对预测结果进行校正，提高了腐蚀预测的准确性，且具有良好的外推性和灵活性。

摘要： 本发明公开了一种基于腐蚀概率建立金属表面腐蚀预测模型的方法，包括以下步骤：(1)建立待腐蚀金属表面的几何模型，并按照不同表面类型分区；(2)制备金属试样进行腐蚀实验，称为实验A；(3)根据步骤(2)中实验A的结果推算出各类分区腐蚀概率；(4)根据步骤(1)中的分区和步骤(3)中的腐蚀概率，通过计算机对金属表面数学模型进行腐蚀运算；(5)重复步骤(4)，直至达到目标循环次数，输出运算结果，进行后处理，得到金属表面腐蚀预测模型。本发明能够直接复现金属表面腐蚀发展过程，对金属表面不同区域的各个腐蚀特征进行预测。并且该方法能够基于试验结果进行参数修正，提高预测精度，更加贴合实际腐蚀工况。

摘要： 本发明提供一种考虑腐蚀动力学稳定性的大气腐蚀预测方法，其具体的实施步骤如下：步骤一：大气环境因素敏感性分析；步骤二：多因素大气腐蚀模型建立；步骤三：模型稳定性准则确定；步骤四：模型参数估计；步骤五：腐蚀损失预测；通过以上步骤，本发明提出了考虑多种环境因素的大气腐蚀模型，与大多数模型相比，该模型不仅参考了腐蚀预测时间，还重点关注了与腐蚀损失相关的环境因素变化；在考虑腐蚀动力学稳定性的基础上，提出了一种新的腐蚀模型选择准则，有助于寻找更合理的腐蚀预测模型，本方法计算简便，容易实现，且更加符合工程实际。

摘要： 本发明公开了一种基于腐蚀概率建立金属表面腐蚀预测模型的方法，包括以下步骤：(1)建立待腐蚀金属表面的几何模型，并按照不同表面类型分区；(2)制备金属试样进行腐蚀实验，称为实验A；(3)根据步骤(2)中实验A的结果推算出各类分区腐蚀概率；(4)根据步骤(1)中的分区和步骤(3)中的腐蚀概率，通过计算机对金属表面数学模型进行腐蚀运算；(5)重复步骤(4)，直至达到目标循环次数，输出运算结果，进行后处理，得到金属表面腐蚀预测模型。本发明能够直接复现金属表面腐蚀发展过程，对金属表面不同区域的各个腐蚀特征进行预测。并且该方法能够基于试验结果进行参数修正，提高预测精度，更加贴合实际腐蚀工况。