一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法、系统和设备技术方案

技术编号:44573886 阅读:29 留言:0更新日期:2025-03-11 14:34
本发明专利技术涉及一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法、系统和设备。方法包括:获取针对待预测弯管的弯管信息和环境信息;根据所述弯管信息,建立所述待预测弯管的几何模型;根据所述环境信息,对所述待预测弯管的几何模型的物理场进行模拟,得到设置有物理场的几何模型,所述物理场包括二次电流分布物理场、稀物质传递物理场和流场物理场;根据所述设置有物理场的几何模型,计算所述待预测弯管的腐蚀速率分布。本发明专利技术充分考虑了化学反应、界面电化学反应及物种的传质过程的综合,能够更为精准的预测弯管的腐蚀速率分布,为管道流动加速腐蚀与防护提供理论依据和指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及腐蚀预测,具体涉及一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法、系统和设备


技术介绍

1、流动加速腐蚀是由不含固体颗粒或含较低浓度及较小尺寸的固体颗粒的流体湍流扰动所致的腐蚀。管道内流体流动加速近壁面物种传质过程并破坏管道内表面已形成的保护性腐蚀产物膜,导致二氧化碳环境中的流动加速腐蚀极具破坏性,往往引起油气管线提前失效。尤其是在弯管等管道的薄弱环节,流体的运动方向发生剧烈变化,导致流动加速腐蚀在弯管处较为严重,且弯管不同位置流动加速腐蚀速率明显不同。因此,准确预测弯管不同位置流动加速腐蚀速率分布对于油气田流动加速腐蚀防护尤为重要,可为油气管道安全运输提供必要的保障。

2、目前,关于二氧化碳腐蚀预测模型建立方法包括三种,即经验模型建立方法、半经验模型建立方法和机理模型建立方法。其中,经验模型依赖于实验和油气田原始数据建立,对于模型建立条件以外的其它工况的腐蚀预测偏差较大。半经验模型由于腐蚀过程中所涉及的影响因素之间相互作用非常复杂,因此该模型很难在其它环境中普及使用。由于机理模型中所使用的每个参数均具有明确的物理意义,因此可对机理模型进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述根据所述设置有物理场的几何模型,计算所述待预测弯管的腐蚀速率分布,包括:

3.根据权利要求2所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述初始条件包括各个第一物质的初始浓度,每个所述第一物质表征参与所述待预测弯管内流动加速腐蚀过程涉及的化学反应的物质,各个第一物质的初始浓度是通过以下方式获得的:

4.根据权利要求2所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述基于所述初始条件,对各个所述物理场进行多物...

【技术特征摘要】

1.一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述根据所述设置有物理场的几何模型,计算所述待预测弯管的腐蚀速率分布,包括:

3.根据权利要求2所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述初始条件包括各个第一物质的初始浓度,每个所述第一物质表征参与所述待预测弯管内流动加速腐蚀过程涉及的化学反应的物质,各个第一物质的初始浓度是通过以下方式获得的:

4.根据权利要求2所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述基于所述初始条件,对各个所述物理场进行多物理场耦合处理,计算电流密度分布,包括:

5.根据权利要求2所述一种弯管流动加速腐蚀分布的预测方法,其特征在于,所述根据所述电流密度分布,计算所述待预测弯管的腐蚀...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾莉李东润陈汉新李少义
申请(专利权)人:武汉工程大学
类型:发明
国别省市:

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