管道内壁腐蚀状态评估方法、系统与流程

本发明涉及腐蚀评估，尤其涉及一种管道内壁腐蚀状态评估方法、系统。

背景技术：

1、传统的腐蚀评估方法主要集中于金属设备、油气管道、输电线路，在金属腐蚀检测领域中，针对动车制动组高压风输送管道的腐蚀评估方面的研究仍处于空白。

2、而在管壁厚度测量、管道缺陷检测等领域实现广泛应用的磁漏检测仪、超声波检测仪等检测设备的探头，无法进入内径仅为2cm的动车组制动钢管内部，因此并不适用于本发明的研究对象；并且，动车制动组钢管内壁磷化膜厚度较小，在长期运行过程中腐蚀产物的堆积和脱落将分别导致管壁的异常增厚和减薄，因此采用磁漏检测法及超声波检测法具有相当的不确定性，难以真实反映钢管内部腐蚀状态。

3、动车组制动钢管整体检修维护工程量大。现有做法是采取定期的停车检修维护，但由于无法快速确定腐蚀情形最严重的钢管，且无法对钢管未来的腐蚀状态进行预估，因此目前的检修维护具有一定的盲目性和滞后性，将造成不必要的经济损失和人力浪费。因此如何定量、准确地评估腐蚀状态成为了动车安全运行管理的核心问题。

4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供一种管道内壁腐蚀状态评估方法、系统。

2、本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述方法包括：

3、获取待评估管道内壁的腐蚀类型和具体服役时间；

4、基于所述腐蚀类型，获取对应的函数关系式，所述函数关系式以管道的服役时间为自变量，以管道的自腐蚀电流密度为因变量；

5、基于所述具体服役时间和所述函数关系式，计算得到所述待评估管道的具体自腐蚀电流密度；

6、将所述具体自腐蚀电流密度和预设的最大允许自腐蚀电流密度做比较，评估所述待评估管道的腐蚀状态。

7、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，获取待评估管道内壁的腐蚀类型和具体服役时间，包括：

8、获取所述待评估管道内壁的腐蚀特征；

9、基于所述腐蚀特征，判断所述待评估管道内壁的腐蚀类型。

10、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述函数关系式的获取方法包括：

11、获取所述腐蚀类型不同服役时间下的多个管道样本；

12、通过动电位极化测试，测量得到所述多个管道样本的多个自腐蚀电流密度；

13、基于所述多个管道样本的服役时间和对应的多个自腐蚀电流密度，拟合得到所述函数关系式。

14、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，将所述具体自腐蚀电流密度和预设的最大允许自腐蚀电流密度做比较，评估所述待评估管道的腐蚀状态，包括：

15、如果所述具体自腐蚀电流密度小于预设的最大允许自腐蚀电流密度，则采用扫描电镜，和/或，能谱仪，和/或，x射线衍射仪器，获取腐蚀信息；

16、基于所述腐蚀信息，评估所述待评估管道的腐蚀状态。

17、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述方法还包括：

18、基于所述最大允许自腐蚀电流密度和所述函数关系式，计算得到最大服役时间；

19、基于所述具体服役时间和所述最大服役时间，判断所述待评估管道是否能够继续服役，以及预测所述待评估管道的剩余使用寿命。

20、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述腐蚀类型包括：均匀腐蚀，对应的，所述函数关系式为一次函数。

21、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述腐蚀类型包括：小孔腐蚀，对应的，所述函数关系式为二次函数。

22、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述腐蚀类型包括：冲刷腐蚀，对应的，所述函数关系式为指数函数。

23、根据本发明提供的一种管道内壁腐蚀状态评估方法，所述待评估管道包括动车组制动钢管。

24、本发明还提供的一种管道内壁腐蚀状态评估系统，所述系统包括：

25、第一获取模块，用来获取待评估管道内壁的腐蚀类型和具体服役时间；

26、第二获取模块，用来基于所述腐蚀类型，获取对应的函数关系式，所述函数关系式以管道的服役时间为自变量，以管道的自腐蚀电流密度为因变量；

27、计算模块，用来基于所述具体服役时间和所述函数关系式，计算得到所述待评估管道的具体自腐蚀电流密度；

28、评估模块，用来将所述具体自腐蚀电流密度和预设的最大允许自腐蚀电流密度做比较，评估所述待评估管道的腐蚀状态。

29、本发明提供的管道内壁腐蚀状态评估方法、系统，可应用于特定服役时间下特定腐蚀类型的管道内壁腐蚀状态评估。

技术特征：

1.一种管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，获取待评估管道内壁的腐蚀类型和具体服役时间，包括：

3.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述函数关系式的获取方法包括：

4.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，将所述具体自腐蚀电流密度和预设的最大允许自腐蚀电流密度做比较，评估所述待评估管道的腐蚀状态，包括：

5.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述腐蚀类型包括：均匀腐蚀，对应的，所述函数关系式为一次函数。

7.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述腐蚀类型包括：小孔腐蚀，对应的，所述函数关系式为二次函数。

8.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述腐蚀类型包括：冲刷腐蚀，对应的，所述函数关系式为指数函数。

9.根据权利要求1所述的管道内壁腐蚀状态评估方法，其特征在于，所述待评估管道包括动车组制动钢管。

10.一种管道内壁腐蚀状态评估系统，其特征在于，所述系统包括：

技术总结
本发明提供一种管道内壁腐蚀状态评估方法、系统，所述方法包括：获取待评估管道内壁的腐蚀类型和具体服役时间；基于所述腐蚀类型，获取对应的函数关系式，所述函数关系式以管道的服役时间为自变量，以管道的自腐蚀电流密度为因变量；基于所述具体服役时间和所述函数关系式，计算得到所述待评估管道的具体自腐蚀电流密度；将所述具体自腐蚀电流密度和预设的最大允许自腐蚀电流密度做比较，评估所述待评估管道的腐蚀状态。可应用于特定服役时间下特定腐蚀类型的管道内壁腐蚀状态评估。

技术研发人员：徐春艳,魏成龙,张德乾,王云,李国超
受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12