埋地钢管发生泄漏的主要原因为土壤侧的腐蚀。埋地钢管土壤侧的腐蚀主要影响因素包括土壤性质、操作温度、涂层效力、阴极保护和杂散电流。依据API581,综合讨论上述因素的影响因子,并结合相关算例分析了阴极保护对土壤腐蚀速率的影响程度。针对土壤侧的腐蚀,提出了涂层防护和阴极保护的防腐措施。根据土壤腐蚀速率预测出埋地钢管的剩余使用寿命,从而合理安排检验检测时间,保障埋地钢管的安全运行。
通过将稳态传质模型和一维电偶腐蚀模型耦合,提出了预测异径管流动加速腐蚀速率的新模型。该模型先由稳态传质模型得到异径管近壁面处的自腐蚀电流密度分布和速度极值点处的自腐蚀电位,而后将极值点处自腐蚀电位代入到一维电偶腐蚀模型中,计算该壁面处的电偶腐蚀电流密度。应用此新模型对某一异径管流动加速腐蚀速率进行计算,发现异径管大端的腐蚀电流密度比小端腐蚀电流密度大两个数量级,据此可以解释台湾某核电站蒸汽冷凝水管线统计得出异径管大端出现最大减薄量的现象。与壁面剪切应力理论和稳态传质理论计算流动加速腐蚀速率分布相比,该模型的计算结果更贴近实际情况。
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