土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响的研究进展
Research Progress on Soil Resistivity Affecting Stray Current Corrosion of Buried Pipeline

作者: 封琼 , 张亚萍 * , 余豪 , 于濂清 :中国石油大学(华东)理学院,山东 青岛; 李焰 :中国石油大学(华东)机电工程学院,山东 青岛;

关键词: 埋地管道杂散电流腐蚀土壤电阻率环境因素Buried Pipeline Stray Current Corrosion Soil Resistivity Environmental Factors

摘要:
用四电极法测量土壤电阻率能减小因土壤组成的不均匀性而产生的影响,一般认为土壤电阻率与杂散电流腐蚀成反比关系。土壤电阻率的影响因素如含水量、含盐量、孔隙率、温度、土壤PH值及盐分类型等会对杂散电流腐蚀程度产生一定的影响。在一定范围内,土壤电阻率随着含水量、饱和度、含盐量、温度、孔隙率的增大而减小,杂散电流腐蚀也会随之加剧。而不同盐分类型对杂散电流腐蚀程度产生的影响将会不尽相同,本文分析了酸性盐、碱性盐以及含Cl−的盐等对杂散电流腐蚀的影响,并对复杂盐分类型的研究提出了展望。

Abstract: Using four-electrode method to measure soil resistivity can decrease the influence caused by nonuniformity of soil compositions. Generally, soil resistivity is inversely proportional to the stray current corrosion. Factors which can affect soil resistivity may make differences to stray current corrosion, such as water content, salt content, porosity, temperature, PH value of soil and the types of salt. Within a certain range, as the water content, water saturation, salinity, temperature and porosity increase, soil resistivity decreases and then stray current corrosion aggravates. However, different types of salt have different influences on stray current corrosion. This paper analyzes how the acidic salt, alkaline salt and the salt containing Cl− affect stray current corrosion, and puts forward the outlook for the research of complex salt types.

文章引用: 封琼 , 张亚萍 , 余豪 , 于濂清 , 李焰 (2015) 土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响的研究进展。 应用物理, 5, 123-130. doi: 10.12677/APP.2015.510017

参考文献

[1] 林玉珍, 杨德钧, 著 (2007) 腐蚀和腐蚀控制原理. 中国石化出版社, 北京, 212-213.

[2] Roberger, P.R. (2008) Corrosion engineering principles and practice. McGraw-Hill Companies, New York, 390.

[3] 王凤平, 康万利, 敬和民 (2008) 腐蚀电化学原理、方法及应用. 化学工业出版社, 北京, 150.

[4] 房纯纲, 贾永梅, 周晓文, 等 (2003) 汉江遥堤电导率与土性参数相关关系的研究. 水利学报, 6, 119-122.

[5] 聂向辉, 杜鹤, 杜翠薇, 等 (2008) 大港电阻率的测量及其导电模型. 北京科技大学学报, 30, 982-983.

[6] 饶平平, 陈小亮, 欧刚 (2007) 膨胀土与红粘土电阻率室内试验比较. 山西建筑, 33, 125.

[7] 缪林昌, 严明良, 崔颖 (2007) 重塑膨胀土的电阻率特性测试研究. 岩土工程学报, 29, 1414-1417.

[8] 郭秀军, 吴水娟, 马媛媛 (2012) 生活垃圾渗滤液污染砂土电阻率法量化检测研究. 岩土工程学报, 33, 2067- 2070.

[9] Wyskoff, R.D. and Botset, H.G. (1936) The flow of gas-liquid mixtures through unconsolidated sands. Physics, 7, 325- 345.
http://dx.doi.org/10.1063/1.1745402

[10] 韩立华 (2005) 电阻率法在污染土评价与处理中的应用研究. 东南大学博士学位论文, 南京.

[11] 储旭, 刘斯宏, 王柳江, 等 (2010) 电渗法中含水率和电势梯度对土体电阻率的影响. 河海大学学报(自然科学版), 5, 575-578.

[12] 李玲 (2012) 盐渍土电阻率特性研究. 硕士论文, 兰州大学, 兰州.

[13] Li, S.Y. and Kim, Y.-G. (2013) Numerical modeling of stray current corrosion of ductile iron pipe induced by foreign cathodic protection system. Metals and Materials International, 19, 717-729.

[14] Cao, A.L., Zhu, Q.F. and Zhong, S.T. (2010) BP neural network predictive model for stray current density of a burried metallic pipeline. Anti-Corrosion Methods and Materials, 57, 234-237.
http://dx.doi.org/10.1108/00035591011075869

[15] Metually, A. and Al-Badi, A.H. (2010) Analysis of different factors affecting cathodic protection for deep well casings. Materials and Corrosion, 61, 245-251.
http://dx.doi.org/10.1002/maco.200905272

[16] 万德立, 白清东, 王勇, 等 (2005) 大庆榆树林油田榆二联至宋一联段输油管线失效原因分析. 管道技术与设备, 4, 37-39.

[17] 李福军, 路明旭, 陈月勋 (2008) 大庆油田电泵井套管杂散电流腐蚀测试分析. 材料保护, 10, 66-71.

[18] 张秀莲, 李季, 于东良 (2010) 土壤对埋地管道腐蚀性的调查与分析. 煤气与热力, 3, 38-41.

[19] 曹晓斌, 吴广宁, 付龙海, 等 (2007) 温度对土壤电阻率影响的研究. 电工技术学报, 9, 1-5.

[20] 司马文霞, 骆玲, 袁涛, 等 (2012) 土壤电阻率的温度特性及其对直流接地极发热的影响. 高电压技术, 5, 1192- 1197.

[21] 张学栋, 姜述孟 (1988) 用四电极法测试降水在土壤中的渗透规律. 水土保持学报, 1, 71-79.

[22] 宋庆伟, 刘云, 陈秀玲, 等 (2008) PH值对X80管线钢土壤腐蚀行为的影响. 全面腐蚀控制, 4, 63-66.

[23] 杜荣归, 刘玉, 林昌健 (2006) 氯离子对钢筋腐蚀机理的影响及其研究进展. 材料保护, 6, 45-50.

分享
Top