X60管线钢土壤腐蚀的统计分析.pdfVIP

2010年 3月 西安石油大学学报 (自然科学版) Mar．2010 第25卷第2期 JoumalofXianShiyouUnive~ity(NaturalScienceEdition) Vo1．25No．2 文章编号：1673-064X(2010)02-0099-04 X60管线钢土壤腐蚀的统计分析 郑新侠 (西安石油大学 理学院，陕西 西安 710065) 摘要：为了寻找埋地输油管线土壤腐蚀的规律，为管道腐蚀失效可靠性分析提供参考，通过X60管 线钢在陕京管线典型土壤环境 中的埋片腐蚀实验 ，对9个平行试样 的腐蚀速率和最大腐蚀坑深度 进行了统计分析．采用平均秩作为累积概率的估计值，在正态概率坐标纸上检验腐蚀参数的分布规 律．结果表明，平均腐蚀速率服从正态分布，最大腐蚀坑深度的对数服从正态分布． 关键词：输油管线；土壤腐蚀 ；腐蚀速率；腐蚀深度 ；统计分析 中图分类号 ：TG172．4；TE832．9 文献标识码 ：A 陕京输气管线西起陕北靖边，东至北京衙门口， 和最大腐蚀坑深度的分布规律，采用相关系数检验 水平长约840km，是国内天然气输送的重要基础设 得到其分布的基本特征，为管道腐蚀失效的可靠性 施之一．为了防止或减缓管线外部土壤腐蚀，陕京管 分析提供参考． 线采用3层 PE外防腐层，同时为减缓土壤对外防 腐涂层破损点的腐蚀，在管线沿线设置9个阴极保 1 土壤腐蚀试验及结果 护站，以保证管线的服役寿命…．2004年在管线首 站靖边附近的大界则地区进行了现场开挖检测 ， 试验采用X60管线钢板材，将板材加工成名义 发现外防腐层存在破损点和微弱的均匀腐蚀，由现 尺寸为45mm×20mm×4mm的片状试样 J． 场黄沙土的土壤 电阻率初步判断土壤为弱腐蚀性． 腐蚀环境为陕京管线沿途地区的典型土壤，取 但是，陕京管线途经 3省 1市，土壤环境变化很大， 自榆林地区(记为No．1土壤)、应县地区(记为N0．2 土壤的腐蚀性也具有很大的差别 J．在土壤腐蚀实 土壤)和北京地区(记为No．3土壤)．No．1土壤为 验中，往往采用多个平行试样得到平均的腐蚀速 典型的沙土，以细沙为主；No．2土壤和No．3土壤为 率 ，但没有考虑腐蚀速率的固有随机性．大量的 壤土．土壤 中水分含量的测定方法为，将现场取样 的 试验证明，材料的土壤腐蚀速率存在很大的分散性， 土壤称重，经过充分的风干，然后再称重，计算出土 X60管线钢在陕京管线典型土壤环境中的腐蚀速率 壤的含水率．3种土壤的典型阴离子、总盐含量和水 也存在很大的随机性 ．因此，有必要对 X60管线 分见表 1．可见，No．2土壤的总盐含量最高，No．3土 钢土壤腐蚀试验的结果进行统计分析．本文选择陕 壤的含水率最高． 京管线沿线3种典型的土壤环境，采用9个平行试 腐蚀试样经除油处理、烘干、称重和测量表面尺 样进行埋片实验，试验 168d后取出试样，应用失重 寸后，埋在土壤腐蚀盒中，压实，尽可能接近现场土 法得到每个试样的腐蚀速率，同时应用腐蚀坑深度 壤的情况．在每种土壤环境中，埋设9个平行试样测 仪测定试样表面腐蚀坑的深度 ，得到每个试样最大 量腐蚀速率．在腐蚀过程中，每隔10d监测土壤腐 的腐蚀坑深度．然后，采用统计方法分析了腐蚀速率 蚀盒的总质量，一旦发现土壤水分损失，则添加蒸馏 收稿 日期：2009—11—16 作者简介：郑新侠 (1963一)，女，副教授，主要从事应用数学研究 一 100一 西安石油大学学报 (自然科学版) 水保持土壤的水分基本恒定．