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交流杂散电流对埋地管道腐蚀机理研究
| 论文题名： | 交流杂散电流对埋地管道腐蚀机理研究 |
| 关键词： | 交流杂散电流;X80钢;埋地管道腐蚀;阴极保护;腐蚀电位 |
| 摘要： | 受土地利用的限制，目前高压交流输电线设备和埋地金属管道需近距离铺设，这样最终使得高压交流输电线设备对附近埋地管道产生交流干扰并引起严重交流腐蚀，造成巨大经济损失甚至威胁生命安全。但目前关于交流腐蚀机理的研究尚未达成共识，而且传统的和新的阴极保护标准关于交流腐蚀防护都有各自相应的缺陷，因此本文针对在有和无阴极保护的情况下，来综合探究交流杂散电流干扰对X80钢埋地管道腐蚀影响机理，目的是为今后交流腐蚀防护工作提供更精确的理论支持和实际工程指导。 首先，研究结果表明：交流干扰导致1Hz采集频率下得到的X80钢或者锌合金牺牲阳极的腐蚀电位发生明显偏移，无阴极保护时，偏移方向与100Hz采集的X80钢真实腐蚀电位最大值和最低值所处极化区的极化斜率绝对值之比r密切相关，r小于1时，腐蚀电位则会发生负移，若r大于1时，则发生正移；有阴极保护时，锌合金牺牲阳极或者X80钢腐蚀电位的偏移方向除了与r有关之外，还受两者之间的耦接作用影响，所以在交流干扰过程中，X80钢和锌合金牺牲阳极在不同体系中偏移方向和电位波动不同。 其次，研究结果表明：在有和无阴极保护两种情况下，X80钢在不能形成钝化膜的体系中，当交流干扰导致真实腐蚀电位最大值大于-0.775V(vs.SCE),则发生腐蚀，而且随交流电流密度增加而加剧。X80钢在可以形成钝化膜的体系中，当真实电位处于钝化区间内，腐蚀不加剧。而当钝化膜被破坏其真实电位最大值大于-0.775V(vs.SCE)时,则发生腐蚀，且腐蚀随交流电流密度增加而加剧，所以在交流干扰过程中，X80钢在不同体系中腐蚀情况不同。同时交流干扰也会导致X80钢和锌合金牺牲阳极1Hz采集频率下得到的电位差增加以及电偶电流增加，锌合金牺牲阳极腐蚀加速。 综合可知X80钢或者锌合金牺牲阳极在不同溶液中腐蚀特性不一样，所以交流干扰会导致腐蚀电位偏移方向和波动情况不同，最终导致腐蚀行为不同，所以在传统和新的阴极保护标准中分别以1Hz采集频率测得的平均电位低于-0.775V(vs.SCE)和以交直流电流密度作为防护交流杂散电流干扰的判据是有缺陷的。在交流杂散电流检测与防护评价中，提高采集频率获得埋地金属管道真实电位波动情况，这样可以提高目前阴极保护准则对于防护交流腐蚀的准确性。 |
| 作者： | 张立军 |
| 专业： | 化学工程 |
| 导师： | 刘贵昌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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