一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法技术

本发明专利技术公开一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，所述方法结合高斯扩散模型确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。本发明专利技术方法工作时，选取不受腐蚀介质排放源影响处作为基底腐蚀等级检测点，在此基础上叠加因腐蚀介质排放源导致的腐蚀等级变化进而形成完善后的大气腐蚀等级地图，可实现快捷、精准的大气腐蚀等级地图绘制，从而指导材料差异化选材、维护。维护。维护。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法


[0001]本专利技术属于电力防腐
，尤其是一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法。

技术介绍

[0002]据美国腐蚀工程师协会(NACE)估算，2016年全球腐蚀成本约为2.5万亿美元，该数值相当于全球工业化国家国内生产总值(GDP)的3.4％，其中15
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35％的腐蚀损失可以通过有效的防腐措施避免。
[0003]有效的防腐措施就是针对不同的腐蚀等级对材质、镀层进行差异化选择，如ISO 12944系列标准便给出了不同腐蚀等级下涂层的选取及最小干膜厚度等指标。
[0004]对于给定点处腐蚀等级，可通过ISO 9223
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9226系列标准中标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法获取。但对于输电线路、架空输油管道等长距离、大跨度工程，获取每基杆塔处腐蚀等级显得很不现实，这种情况下腐蚀等级地图在实际工作中的应用则显得更为重要。通过大气腐蚀等级地图，使用者便可通过输入某一点处经纬度直观、快捷地获取该区域大气腐蚀性强度和标准材料腐蚀速率，并据此指导材料差异化选材、运行维护。
[0005]然而实际应用中外界环境处于实时变化中，如电厂的新建、改建、扩建，这就导致大气腐蚀等级地图每年均需进行更新，将导致大量的人力、物力消耗。
[0006]通过检索，尚未发现与本专利技术专利申请相关的专利公开文献。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法。
[0008]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0009]一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，所述方法结合高斯扩散模型确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。
[0010]进一步地，所述高斯扩散模型是根据统计理论导出的正态高斯分布假定下的扩散模式，描述的是定常气象条件下由连续点源(如电厂的烟囱排放的污染物)产生的三维浓度场；通过高斯模型能够求得不同腐蚀介质排放源周边范围内腐蚀介质浓度分布。
[0011]进一步地，步骤如下：
[0012](1)选取不受腐蚀介质排放源影响处作为基底腐蚀等级检测点，采用标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法形成大气基底腐蚀等级地图；
[0013](2)运用高斯扩散模型确定腐蚀介质排放源周边不同距离处腐蚀介质落地浓度(高斯扩散模型就是为了获取电厂、化工厂等排放源周边一定范围内浓度分布的模型)；
[0014](3)基于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性，结合不同距离处腐蚀介质落地浓度，确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。
[0015]进一步地，鉴于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性可实现对大气腐蚀等级的划
分，分别选取落地浓度为最大落地浓度50％、10％处作为该腐蚀介质排放源对周边环境核心影响范围和一般影响范围。
[0016]进一步地，所述步骤(1)中采用GB/T 19292.1
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2018《金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类测定和评估》中标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法形成大气基底腐蚀等级地图。
[0017]进一步地，条件允许时，结合当地风向、风频玫瑰分布图确定腐蚀介质排放源对不同方向影响。
[0018]本专利技术取得的优点和积极效果为：
[0019]1、本专利技术方法工作时，选取不受腐蚀介质排放源影响处作为基底腐蚀等级检测点，在此基础上叠加因腐蚀介质排放源导致的腐蚀等级变化进而形成完善后的大气腐蚀等级地图，可实现快捷、精准的大气腐蚀等级地图绘制，从而指导材料差异化选材、维护。
[0020]2、本专利技术方法基于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性，结合高斯扩散模型确定微环境导致的腐蚀等级变化，实现大气腐蚀等级地图绘制，为工程的防腐设计、运行维护等提供数据依据。
附图说明
[0021]图1为本专利技术中典型腐蚀介质排放源周边腐蚀介质落地浓度分布图；
[0022]图2为本专利技术方法一种实施步骤流程简图。
具体实施方式
[0023]下面详细叙述本专利技术的实施例，需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。
[0024]本专利技术中所使用的原料，如无特殊说明，均为常规的市售产品；本专利技术中所使用的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
[0025]一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，所述方法结合高斯扩散模型确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。
[0026]较优地，所述高斯扩散模型是根据统计理论导出的正态高斯分布假定下的扩散模式，描述的是定常气象条件下由连续点源(如电厂的烟囱排放的污染物)产生的三维浓度场；通过高斯模型能够求得不同腐蚀介质排放源周边范围内腐蚀介质浓度分布。
[0027]较优地，步骤如下：
[0028](1)选取不受腐蚀介质排放源影响处作为基底腐蚀等级检测点，采用标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法形成大气基底腐蚀等级地图；
[0029](2)运用高斯扩散模型确定腐蚀介质排放源周边不同距离处腐蚀介质落地浓度(高斯扩散模型就是为了获取电厂、化工厂等排放源周边一定范围内浓度分布的模型)；
[0030](3)基于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性，结合不同距离处腐蚀介质落地浓度，确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。
[0031]较优地，鉴于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性可实现对大气腐蚀等级的划分，分别选取落地浓度为最大落地浓度50％、10％处作为该腐蚀介质排放源对周边环境核心影响范围和一般影响范围。
[0032]较优地，所述步骤(1)中采用GB/T 19292.1
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2018《金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类测定和评估》中标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法形成大气基底腐蚀等级地图。
[0033]较优地，条件允许时，结合当地风向、风频玫瑰分布图确定腐蚀介质排放源对不同方向影响。
[0034]具体地，相关制备及检测实施例如下：
[0035]以某地区为例，图2中1为该地区行政区域，总面积约为12000平方千米。
[0036]通过调研及查阅相关资料，区域内主要存在2处腐蚀介质排放源，分别为NH3腐蚀源，排气筒高40m；SO2腐蚀源，排气筒高100m。采用高斯扩散模型，结合当地气象条件、腐蚀介质排放相关参数确定腐蚀介质浓度分布，进而确定各腐蚀介质排放源影响范围，如图2中2虚线所示。典型腐蚀介质排放源周边腐蚀介质落地浓度分布见图1，可依据实际情况认为当腐蚀介质浓度衰减到一定程度时便不受腐蚀介质排放源影响。
[0037]依据所求精度要求及经济性要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，其特征在于：所述方法结合高斯扩散模型确定微环境导致的腐蚀等级变化，在基底腐蚀等级基础上绘制大气腐蚀等级地图。2.根据权利要求1所述的基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，其特征在于：所述高斯扩散模型是根据统计理论导出的正态高斯分布假定下的扩散模式，描述的是定常气象条件下由连续点源产生的三维浓度场；通过高斯模型能够求得不同腐蚀介质排放源周边范围内腐蚀介质浓度分布。3.根据权利要求1或2所述的基于高斯扩散模型的大气腐蚀等级地图绘制方法，其特征在于：步骤如下：(1)选取不受腐蚀介质排放源影响处作为基底腐蚀等级检测点，采用标准试样暴晒法或剂量
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响应函数评估法形成大气基底腐蚀等级地图；(2)运用高斯扩散模型确定腐蚀介质排放源周边不同距离处腐蚀介质落地浓度；(3)基于腐蚀介质浓度与腐蚀速率的正相关性，结合不同距离处腐...

【专利技术属性】
技术研发人员：于奔，赵鹏，郑中原，于金山，路菲，甘智勇，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：