探测地下管线接口的频率域电磁法研究

根据频率域中感应法探测金属管线的二次磁场分布,分析了感应电流形成机理和传输特征,讨论了由管线深度变化引起的异常规律.研究结果表明,频率域电磁法探测地下金属管线时,由于信号受金属管线内部电流线场的影响,管线接口的非金属介质将导致观测信号衰减.针对这种信号衰减在探测结果中易与管线变深处异常特征混淆的问题,提出了运用比值参数对两种异常有效地加以区分的方法.     

探测地下管线接口的频率域电磁法研究

根据频率域中感应法探测金属管线的二次磁场分布，分析了感应电流形成机理和传输特征，讨论了由管线深度变化引起的异常规律。研究结果表明，频率域电磁法探测地下金属管线时，由于信号受金属管线内部电流线场的影响，管线接口的非金属介质将导致观测信号衰减。针对这种信号衰减在探测结果中易与管线变深处异常特征混淆的问题，提出了运用比值参数对两种异常有效地加以区分的方法。     

提高地下金属管线探测仪分辨能力的新方法

利用地下金属管线探测仪发射机在不同的位置时，它产生的一次场在地下金属管线中引起的感应电流会发生变化的特点，本文提出了一种提高这类探测仪仪分辨能力的新探测方法。     

螺丝接线装置

本发明提供一种用于连接金属管、线的连接装置。目前,在连接金属管、线时,一端必需转动。当两根线、管都不能转动时,往往是采用焊接。焊接就固定死了,或者不牢固。     

脉冲强磁场用于金属弯管工艺初试中的理论分析

在本文中,我们捉出了用扇形螺线管线围绕在金属管上,在该线圈中通以强大的脉冲电流从而产生脉冲强磁场使金属管受到一很大的磁力矩,该磁力矩足以克服金属管的屈服强度达到弯曲成形的目的.本文对我们提出的模型进行了磁力矩的理论计算并通过实验得到了证实。     

地铁杂散电流模拟检测系统的设计

由于地铁杂散电流的存在，会对埋设在地铁附近的地下金属管线和钢筋混凝土中的钢筋产生电化学腐蚀作用，会导致这些金属的加速腐蚀，轻者可能缩短设备的使用寿命，重者可能产生灾害性的事故，我们就这个问题设计了实验室模拟实验，测定在不同的地质条件下，金属受杂散电流影响电腐蚀的现象和机理．设计中，模拟的被测系统中的多个检测点的杂散电流实时监测是一个重要问题，需要多点同时取得数据，还要求进行长时间连续监测和记录．     

频率可选的地下金属管线探测仪发射机的设计

为解决国内地下金属管线探测仪发射机存在发射频率单一、功率较低的问题,设计了一种基于电磁法原理的新型地下金属管线探测仪发射机.该发射机采用磁偶极感应法,以SPCE061A凌阳单片机为控制核心,将传统的配谐电容技术与先进的集成芯片技术相结合,实现了整机性能的优化和智能控制,并具有4种可选的发射频率.实验表明,该仪器指标达到设计要求,最大发射功率大于12 W,实现了发射功率的8级可调,能实时显示发射信号的频率和发射功率,并具有结构简单、可靠性高、成本低等特点,满足实际工程不同地质条件下地下金属管线探测的需要.     

带包覆层铁磁性金属管道局部腐蚀的脉冲涡流检测

为提高脉冲涡流检测技术在检测包覆层下铁磁性金属管道局部腐蚀时的灵敏度,从仿真和实验两个方面对探头设计进行了研究.采用反向联接结构的双线圈作为激励源,达到线圈电流不过大而磁场能够在局部得到聚焦增强的目的.采用有限元仿真比较了单线圈和双线圈激励时磁场及涡流的分布情况和对局部腐蚀型缺陷的检测灵敏度,并进行了系列检测对比实验.仿真与实验结果相一致,表明使用反向联接双线圈激励探头对带包覆层管道局部腐蚀类缺陷进行脉冲涡流检测可以达到远高于单线圈激励检测的灵敏度.本研究可为带包覆层金属管道局部腐蚀的脉冲涡流检测探头设计提供参考.     

供水管线的腐蚀问题及其控制要点初探

在城镇给水工程投资中,管网这部分费用约占50—80％,这就要求一是必须有过硬的施工技术,确保施工质量,二是必须有质量合格的管材,延长管网的使用寿命,据资料统计,一些地区的金属管线在连续使用一、二年后管材的粗糙系数由原来的0．013增长到0．025,粗糙系数增长表示了管壁受腐蚀后产生积垢,因而降低了管网的输水能力,另外,管道中输送的饮用水水质也会造成恶化,使水变得浑浊,因此本文结合日常工作中的经验谈谈自己的对供水管线的腐蚀原因及解决问题的方法进行探究。     

架空输电线路接地杂散电流及电磁干扰研究

架空线路杂散电流在埋地金属管道上产生电磁干扰,会加速其腐蚀及正常运行。针对正常运行情况下500 kV输电线路与埋地油气金属管道交叉跨越运行工况,通过仿真计算对比分析了管道交叉跨越长度、交叉夹角、土壤电阻率、土壤结构、导线平均高度、导线负荷电流、管道防腐涂层及接地装置等因素对埋地金属管道电磁干扰的影响。研究结果表明:沿埋地金属管道的感应电压、涂层电压及电流密度呈"W"型变化规律;线路-管道交叉跨越长度及其夹角θ、导线负荷电流及管道涂层电阻率影响埋地金属管道电磁干扰,土壤电阻率、土壤结构、导线平均高度及接地装置基本不影响埋地金属管道电磁干扰。本研究结论为输电线路-油气管道交叉跨越施工提供参考。     

7075-T6铝合金搅拌摩擦焊接头腐蚀疲劳断口

利用电子显微镜和扫描电镜对7075-T6铝合金搅拌摩擦焊接头腐蚀疲劳断口进行研究,分析了 7075-T6铝合金搅拌摩擦焊接头腐蚀疲劳裂纹的发展过程。结果表明,搅拌摩擦焊接头腐蚀疲劳裂纹萌生 于焊核区和热力影响区的交界处并逐渐向热力影响区内部扩展,最终延伸并断裂于热影响区。腐蚀疲劳断 口存在多个裂纹源,裂纹源萌生于腐蚀坑处。腐蚀疲劳裂纹扩展分为低速扩展、稳态扩展和快速亚稳态扩展 3个阶段。在低速扩展阶段,产生了很多点蚀坑。在稳态扩展阶段,腐蚀疲劳具有脆性断裂特征。在快速亚 稳态扩展阶段,循环荷载成为裂纹扩展的主要驱动力而腐蚀作用的影响减弱。腐蚀疲劳裂纹扩展的瞬断区 呈现以脆性断裂为主的断裂特征。     

20#碳钢管道内沉积物对腐蚀行为的影响

 塔河油田地面原油集输金属管道主要材质为20^#碳钢。地面原油集输金属管道腐蚀主要为内壁点蚀,点蚀区域存在有沉积物。为研究沉积物对地面原油金属集输管道的腐蚀行为的影响,在对管道内壁沉积物类型分析的基础上,通过将无、有沉积物覆盖的20^#碳钢试片挂入高压釜来模拟现场腐蚀实验,应用失重法分析、电位极化曲线测试、丝束电极测试及扫描电镜技术对无沉积物覆盖的20^#碳钢试片及有沉积物覆盖下的20^#碳钢试片的腐蚀失重速度、腐蚀过程、腐蚀电位分布及扫描电镜特征进行测试。分析表明：无沉积物覆盖区20^#碳钢相比有沉积物覆盖腐蚀失重速度小;两者腐蚀过程均受阴极扩散控制,后者阳极过程受到促进,腐蚀电位降低、耐蚀性变差;前者腐蚀电位分布随时间变化不大,以全面腐蚀为主,后者腐蚀电位分布随时间变化大,点蚀特征明显,建立了无、有沉积物覆盖的20^#碳钢腐蚀行为影响过程模型。     

2219铝合金锻件TIG焊接头的组织和腐蚀行为

采用TIG焊制备2219铝合金焊件,并结合金相(OM)、扫描电镜(SEM)、投射电镜(TEM)、浸泡实验和电化学实验等分析测试方法,研究了2219铝合金锻件TIG焊接头的组织演变和腐蚀行为。结果表明:焊缝组织呈树枝状等轴晶,细小均匀;局部腐蚀原电池形成倾向减弱,电位正移,耐蚀性能最好;母材区由于残余结晶相和晶界时效析出相连续析出,腐蚀发生在残余结晶相周围贫铜区和晶界处,且晶界作为腐蚀通道加速阳极溶解速率,导致母材区在腐蚀溶液中最先腐蚀;过时效区因析出相在晶界上的断续分布,晶界电位将正移,有利于腐蚀性能的提高;淬火区存在大量含Cu过饱和固溶体,且未见无沉淀析出带,是抗腐蚀性能较过时效区进一步提高的原因。由于残余结晶相、基体、析出相和晶界结构的共同作用导致合金接头耐蚀性存在差异,依次为焊缝区淬火区过时效区母材区。     

Q235管线钢焊接接头微区电化学行为

研究了燃气旧管道Q235管线钢焊接接头各个微观区域在土壤模拟溶液中的电化学行为.测量了各个微区的极化曲线,测定了相关的电化学参数.结果表明,各区域的Ecorr由低至高和icorr由大至小的顺序依次为:熔合线,不完全正火区,过热区,正火区,回火区,母材,焊缝区.同一个焊接接头的七个不同热经历区域暴露于同一电解质时,也将构成一个多电极体系.其中,熔合线和不完全正火区将成为复杂多电极体系形成的原电池中的阳极,最可能遭受到优先的腐蚀溶解;焊缝区和母材区则是原电池中的阴极,腐蚀敏感性低且在一定程度上受到阴极保护.     

金属管道装置的电化学保护工程

防止金属管道、金属装置腐蚀的方法有多种 ,电化学保护是其中一种 .由于钢质管线 ,包括输水、输油、输气管线、热交换器金属装置等在工业生产环境中的腐蚀破坏大部分为电化学腐蚀 ,电化学保护在腐蚀控制工程中占有重要的地位 .电化学保护可分为阴极保护和阳极保护 .阴极保护是在金属表面通以足够的阴极电流 ,使金属表面阴极极化 ,成为电化学电池中电位均一的阴极 ,从而防止其表面腐蚀的防护技术 .阴极保护又分为牺牲阳极保护和外加电流阴极保护 .阳极保护是在金属表面上通入足够的阳极电流 ,使金属电位往正的方向移动 ,达到并保持在钝化区内…     

不锈钢焊缝在硫酸中的腐蚀

本文研究了在２０％Ｈ２ＳＯ４溶液中奥氐体不锈钢焊接接头的腐蚀行为。结果指 出．焊接材料的热影响区对腐蚀较为敏感，其腐蚀形态多呈晶间腐蚀．原因在于，受 焊接的热影响，晶界沉淀析出碳化物，导致晶界处发生选择性腐蚀。同时，还模拟了 晶界贫铬区，进行了一系列电化学试验，探讨了贫铬区的再活化溶解行为。     

地下管道防腐层检漏仪的研制和检漏方法的探索

地下埋设的输油、气管线都要在外面涂布高绝缘强度的防腐层,目前我国使用的防腐材料大都是沥青。我们测定,茂名产防腐沥青的绝缘强度在加三层玻璃丝布和不加的情况下都在30千伏/毫米以上。因此,只要防腐层不破损,不脱落,只要存在一有限薄层,就能保护钢管防止腐蚀。绝缘层破裂造成钢管部分裸露称为漏铁。漏铁处,钢管表面直接与水、土接触,发生腐蚀。若能早日发现漏铁处,及时修补防腐层,就能防止管线腐蚀穿孔。这在保证输油气管道工业安全高产方面有着重要的意义。地下管道防腐层检漏仪就是在地面上寻找防腐层破损漏铁处的仪器。     

对电磁式地下金属管线探测仪极值测控法的改进

本文首次分析了沿用已久的电磁式地下金属管线探测仪极值测探法计算公式存在的系统误差，然后采用线最小二乘法对实测数据进行拟合，从而给出符合实际的修正因子。     

地下金属管网电磁屏蔽计算的通用模型

为分析电力线路附近地下金属管网对通信线路的电磁屏蔽作用 ,给出了同时考虑电力线路与金属管网的感性耦合和阻性耦合作用时地下金属管网电磁屏蔽计算的通用模型。该模型基于传输线理论 ,将管线等值为有源二端口网络 ,以端口电压为未知量建立方程组 ,可求得管网的电压和电流分布 ,从而可计算金属管网对通信线路的电磁屏蔽作用。由于二端口网络参数可解析计算 ,同时未知量仅为管网分叉点和端点处的端口电压 ,因此 ,该模型具有计算规模小、计算效率高的特点。该模型对电力线路和通信线路的走廊选取与设计具有指导意义     

6N01-7N01铝合金T型焊接接头的微观组织与性能的研究

6N01和7N01铝合金是高铁列车车体上大量使用的2种重要的轻量化结构材料.本文利用EBSD、光学显微镜、维氏硬度测试和加速腐蚀实验研究了典型6N01-7N01铝合金T型焊接接头的微观组织、硬度分布和腐蚀特性.结果表明:焊缝、熔合区和热影响区的晶粒组织特征存在显著差异.焊缝组织为等轴晶,熔合区组织为等轴晶和柱状晶.靠近焊缝处的6N01合金存在部分晶粒异常长大现象,而7N01合金仅发生了回复和部分再结晶.6N01合金一侧的热影响区会出现硬度比焊缝更低的硬度谷,即软化区,这是由析出相受焊接热的影响发生明显的粗化导致的.经腐蚀实验后,焊缝的硬度显著降低,焊缝和热影响区为焊接接头腐蚀最严重的区域.