發(fā)布時(shí)間：2020-06-06 18:06

【摘要】：近年來,隨著我國現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速推進(jìn),我國已經(jīng)基本建成了貫穿全國、連通海內(nèi)外的油氣長輸管道網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。然而,管道電化學(xué)腐蝕嚴(yán)重威脅著管道的安全平穩(wěn)運(yùn)營。陰極保護(hù)系統(tǒng)和外防腐層是抑制電化學(xué)腐蝕進(jìn)行的有效手段。隨著運(yùn)營時(shí)間增加,陰極保護(hù)系統(tǒng)和防腐層容易發(fā)生故障、老化失效,需要定期檢測維修。目前管道檢測行業(yè)普遍采用的陰極保護(hù)檢測方法存在諸多不便、不足之處。本文提出了一種基于電流測量的管道陰極保護(hù)內(nèi)檢測方案,進(jìn)行了以下研究:(1)結(jié)合管道陰極保護(hù)檢測標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)理論,對多種工況下陰極保護(hù)參數(shù)進(jìn)行了理論計(jì)算分析。運(yùn)用仿真技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法對陰極保護(hù)內(nèi)檢測原理進(jìn)行了驗(yàn)證;(2)結(jié)合管道內(nèi)實(shí)際工況和內(nèi)檢測器相關(guān)設(shè)計(jì)理論,完成了陰極保護(hù)檢測節(jié)機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子模塊設(shè)計(jì)開發(fā);(3)利用設(shè)計(jì)開發(fā)的陰極保護(hù)內(nèi)檢測機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子模塊在實(shí)驗(yàn)管道上完成了陰極保護(hù)多種工況的模擬測試、數(shù)據(jù)采集分析。證明基于電流測量的陰極保護(hù)內(nèi)檢測方法能夠在內(nèi)檢測器上實(shí)現(xiàn),為我國油氣埋地運(yùn)輸管道的平穩(wěn)運(yùn)營提供可靠保障。
【圖文】：

道長度超過 2.2 萬公里；天然氣管道總長度超過 6.7 環(huán)境復(fù)雜，大部分以埋地形式鋪設(shè)[2]。隨著管道運(yùn)營時(shí)失、外防腐層老化失效，，管道將長期受到內(nèi)部運(yùn)輸介，產(chǎn)生腐蝕坑，容易發(fā)生破損泄露[3]。為了避免安全事實(shí)施檢測維護(hù)。蝕的危害于長輸管道腐蝕而造成的事故案例很多，近幾年來最島長輸管道因外腐蝕泄漏爆炸，造成了共計(jì) 198 人傷元的經(jīng)濟(jì)損失[4]。目前國外油氣長輸管道事故中，美國故占比超過 18%；俄羅斯因?yàn)楦g導(dǎo)致的事故占比超因腐蝕造成的事故超過 24%。國內(nèi)油氣運(yùn)輸管道中，最近四十來年的運(yùn)營過程中，因管道腐蝕導(dǎo)致的事故有效的管道保護(hù)檢測技術(shù)，進(jìn)一步加強(qiáng)管道的腐蝕防場檢測開挖出的管道腐蝕缺陷如圖 1.1 所示。

圖 1.2 長輸管道強(qiáng)制電流法陰極保護(hù)Fig1.2 Pipeline CP imposed by forced current質(zhì)的成分一般為由鐵元素為主題的碳鋼材質(zhì)，可以采用鋁做成陽極包與管壁相連接，在電化學(xué)腐蝕的過程中，陽極解形成的電流使金屬管道陰極化，最終實(shí)現(xiàn)管道的保護(hù)[1道陰極保護(hù)系統(tǒng)組成如圖 1.3。圖 1.3 長輸管道犧牲陽極保護(hù)示意圖
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE988.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2700058