本文關(guān)鍵詞：陰極保護(hù)系統(tǒng)中管道受雜散電流干擾分析與排流保護(hù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：施加陰極保護(hù)的埋地管道會(huì)對(duì)附近的未保護(hù)管道產(chǎn)生雜散電流干擾,這也是形成雜散電流腐蝕的重要原因之一。本文針對(duì)強(qiáng)制電流陰極保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)生的雜散電流對(duì)自身陰極保護(hù)系統(tǒng)以及未保護(hù)管道的影響,建立了雜散電流腐蝕數(shù)學(xué)模型,探究了影響土壤電阻率的主要因素,系統(tǒng)研究了雜散電流對(duì)陰極保護(hù)電位分布的影響以及不同因素下雜散電流對(duì)未保護(hù)管道的干擾規(guī)律,并確定了最佳排流保護(hù)措施。本文主要完成了以下工作:(1)完善了雜散電流腐蝕場(chǎng)電位分布數(shù)學(xué)模型,模型中考慮了土壤電阻率對(duì)管道電位分布的影響,利用數(shù)值模擬軟件對(duì)模型進(jìn)行求解。建立了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果基本吻合,驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型與計(jì)算方法的可靠性。(2)考慮到埋地管道周圍土壤電阻率的變化是影響雜散電流腐蝕程度的一個(gè)重要因素,運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法對(duì)土壤電阻率的影響因素進(jìn)行相關(guān)性分析,確定了對(duì)土壤電阻率起主導(dǎo)作用的因子,并對(duì)主要因素對(duì)土壤電阻率的影響規(guī)律進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究與總結(jié)。(3)分析了交叉管道與平行管道布局中雜散電流對(duì)陰極保護(hù)電位分布的影響,結(jié)果表明:管道之間的干擾是相互的,被保護(hù)管道由于部分保護(hù)電流缺失而處于欠保護(hù)狀態(tài),管道的安全運(yùn)行受到威脅,而未保護(hù)管道在電流流出位置電位升高,受到雜散電流腐蝕。系統(tǒng)研究了保護(hù)電流大小、管道敷設(shè)間距、防腐層參數(shù)、土壤電阻率、土壤溫度、含水率等因素對(duì)未保護(hù)管道電位分布的影響,模擬結(jié)果表明:保護(hù)電流越大,干擾程度越強(qiáng);交叉或平行管道敷設(shè)間距越大,未保護(hù)管道受干擾程度越低;提高被保護(hù)管道的防腐層質(zhì)量,使其電阻率增大,有助于提高被保護(hù)管道上的陰極保護(hù)電位,降低其對(duì)未保護(hù)的干擾;土壤電阻率越大,未保護(hù)管道不易受到雜散電流腐蝕;隨著土壤溫度、含水率的增大,未保護(hù)管道電位升高,受雜散電流干擾程度增強(qiáng)。(4)最后介紹了直流雜散電流排流保護(hù)措施。針對(duì)強(qiáng)制電流陰極保護(hù)系統(tǒng)中存在未保護(hù)管道時(shí)管道之間相互干擾的特點(diǎn),擬采用時(shí)接地排流法來抑制雜散電流干擾�，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明,接地排流法效果顯著,可有效抑制雜散電流干擾,同時(shí)提高了被保護(hù)管道的陰極保護(hù)程度。
【關(guān)鍵詞】：強(qiáng)制電流陰極保護(hù) 雜散電流 土壤電阻率 數(shù)值模擬 排流保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE988.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• abstract4-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 課題研究背景8-12
• 1.1.1 雜散電流8-10
• 1.1.2 雜散電流產(chǎn)生的原因10-11
• 1.1.3 直流雜散電流腐蝕機(jī)理11
• 1.1.4 直流雜散電流對(duì)油氣管道的影響11-12
• 1.2 研究目的與意義12-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 埋地管道雜散電流數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 土壤電阻率研究14-15
• 1.3.3 直流雜散電流排流技術(shù)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線16-18
• 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容16
• 1.4.2 技術(shù)路線16-18
• 第二章 埋地管道雜散電流電位分布數(shù)學(xué)模型18-23
• 2.1 數(shù)學(xué)模型的建立18-21
• 2.1.1 埋地管道雜散電流數(shù)學(xué)模型的篩選18
• 2.1.2 電位控制方程18-20
• 2.1.3 邊界條件20-21
• 2.2 數(shù)學(xué)模型求解方法21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 第三章 土壤電阻率研究與模型可靠性驗(yàn)證23-38
• 3.1 土壤電阻率的測(cè)定23
• 3.2 土壤電阻率影響因素研究23-31
• 3.2.1 灰色關(guān)聯(lián)分析土壤電阻率主導(dǎo)因子24-26
• 3.2.2 溫度對(duì)土壤電阻率的影響26-28
• 3.2.3 含水率對(duì)土壤電阻率的影響28-30
• 3.2.4 PH值對(duì)土壤電阻率的影響30-31
• 3.3 數(shù)值模擬結(jié)果驗(yàn)證31-37
• 3.3.1 室內(nèi)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)31-34
• 3.3.2 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及電位測(cè)量34-35
• 3.3.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 雜散電流對(duì)管道陰極保護(hù)電位分布的影響38-44
• 4.1 ANSYS有限元軟件簡(jiǎn)介38
• 4.2 ANSYS有限元仿真分析38-43
• 4.2.1 交叉管道電位分布39-41
• 4.2.2 平行管道電位分布41-43
• 4.3 本章小結(jié)43-44
• 第五章 埋地管道雜散電流電位分布影響因素研究44-56
• 5.1 雜散電流腐蝕程度影響因素44
• 5.2 不同因素下未保護(hù)管道電位分布數(shù)值模擬44-55
• 5.2.1 陰極保護(hù)電流大小對(duì)管道電位分布的影響44-46
• 5.2.2 敷設(shè)間距對(duì)管道電位分布的影響46-47
• 5.2.3 防腐層電阻率對(duì)管道電位分布的影響47-49
• 5.2.4 土壤電阻率對(duì)管道電位分布的影響49-51
• 5.2.5 土壤溫度對(duì)管道電位分布的影響51-53
• 5.2.6 土壤含水率對(duì)管道電位分布的影響53-55
• 5.3 本章小結(jié)55-56
• 第六章 直流雜散電流排流保護(hù)研究56-67
• 6.1 直流干擾的判定56
• 6.2 直流雜散電流排流保護(hù)56-61
• 6.2.1 排流保護(hù)方法56-58
• 6.2.2 排流方式的選擇58
• 6.2.3 排流點(diǎn)的選擇58-59
• 6.2.4 排流量的確定59-60
• 6.2.5 排流效果的評(píng)定60-61
• 6.3 直流雜散電流排流保護(hù)實(shí)例61-66
• 6.4 本章小結(jié)66-67
• 第七章 結(jié)論與展望67-69
• 7.1 結(jié)論67-68
• 7.2 展望68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文74-75

【相似文獻(xiàn)】

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