基于人工神经网络理论的埋地燃气管线腐蚀及剩余寿命预测的研究

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1、贵州大举硕士学位论文摘要燃气管线长年埋置在地下，不可避免地遭受腐蚀，特别是随慧其服役时闻的增翔，管线瓣建疆绩况蔻聚越严重，这绘壤逵熬气管溪零门静生产安全翻羟济效蘸带来严重的影响。为确保蠼她燃气管线囊企运行事故的预测能力、实施可靠性管理、推行预知性维修决策、避兔盲目更换，开展对燃气管线腐蚀机理和潦命预测的研究，具有十分耋受的意义。本文以贵阳市蠼地燃气管线为带}究对象，掰做的主要工传葶拜褥出翡圭娶绪论毽括：1、在广泛收集国内外资料和现场调研的基础上，针对埋地燃气管线的实际工况，选取了贵阳布典型腐蚀燃士壤，进行传

2、统的现场埋片实验，采用捆描电镜SEM、蕤谱分授EDX等表嚣分辑援零，辩蟹线懿瘸镶黪点、类型、瓣褰及橇瑾遴行垒面深入地分析。研究表明：A3钢强土壤中的腐蚀形态可分为均匀腐蚀和局部腐蚀；土壤介质是决定腐蚀形式和速率的关键因素，焊缝及其材料本身的表面处理对腐蚀速枣的影响不大：微生物鹰饿，特副是酸羧赫还原菌SRB腐蚀，是影睫窟键速率静重要因素；对±壤凌镶稳译定结莱蠹强餮弱颓痔免：3哆l哆穸。2、在室内，对不同含水缀土壤和土壤漫出液，运用自腐蚀电位、极化曲线、阻抗谱EIS一系列的电化学实验方法，对A3钢电化学腐蚀行为

3、进行分柝，确定了其平均褰囊蠡遮窭；采矮SEM、EDX等表鬻分爨技零，辩试磐表嚣熬瘸缓形襞逡行分析，探讨了倚线在土壤中的腐蚀机理，找出了影响蠼地燃气管线腐蚀的主要因索，为埋地燃气管线剩余寿命的预测，提供了实验数据。研究表明：含水量是决定A3钢腐蚀速率的重要戮素，当含水熬隽25％时瘸蚀速率达到最大傻；A，钢农±滚毫纯学演蚀中，骥缀较纯过程院霞极稷讫过程焱，特巅是在会承量适中熬±壤中更加明驻；在PH值较低的土壤环境中，阴极过程受析氢控制较为明显：在实验周期内，A3钢腐蚀速率初期较大，当腐蚀进行12天后速率越于稳定

4、；土壤浸出渡哥激缀簿的反获±壤的瘫蚀蠖，在含承量麓25％露戆瘸镳速率夷浸遗滚瓣2～2．5嵇。3、针对目前腐蚀剩余寿命预测方法的不足，本文提出丁将BP人工神经网络应用于管线腐蚀剩余寿命的预测，建立了剩余寿命预测的BP人工襻经鼹络模型，硬究了A{镧在i壤孛黪海缓速率与±壤瑾纯往凄之阚兹薰纯关系，分耩’7霭镶速率随着相荚理化性质变化的动态规律。研究表明：将BP人7-{：o：缀网络应用于傺道腐蚀剩余寿命预测越可行的，该技术能够很好地描述土壤理化性质与管道腐蚀速率之灏熬量纯关系；遮震BP又王毒枣经网络，慕麓S042’

5、含塞、CL"含量、禽气lII贵州大学硕士学位论文率、孔隙含水率、Eh7、可溶盐、土壤含水率、PH值、SRB比值、电阻率这10个土壤理化性质因素可以很好地预测管道的腐蚀速率；这些单因素因子与土壤腐蚀速率均呈复杂非线性关系，其中腐蚀速率随SRB比值增大而减小。4、在对腐蚀速率研究的基础上，建立了腐蚀剩余寿命预测模型；在对BP人工神经网络研究的基础上，利用现场测的腐蚀数据，建立了人工神经网络腐蚀剩余寿命模型。研究表明：利用现场实测数据建立的腐蚀剩余寿命预测模型，能很好地预测寿命，用BP人工神经网络预测腐蚀剩余寿命

6、是一种简单、可行的方法。关键词：埋地燃气管线、土壤腐蚀、腐蚀剩余寿命预测、BP人工神经网络、腐蚀机理贵州大学硕士学位论文AbstractThepipelinesofgasareburiedundergroundfordecades，theycanunavoidablybecorrodedduetothecorrosiveenvironmentsaroundthem．Thisproblembecomesworseinpipelinesthathavealongservingtime．Corrosionofpi

7、pelinehasagreateffectonthesafety、economicbenefitsofpipelineadministratorsandsavingmaintenancecost．StudyingthecorrosionmechanismofA3steelinthesoil，providingscientificbasisfortheremaininglifepredictionareveryimportanttothedevelopmentofthepipeline’Sengineeran

8、dofimportancetowhichcallimprovetheabilitytopredictthepotentialdangeroussections，meaningfultoreliablemanagement，takingpredictableservicingmeasuresofpipelineandavoidingblindmaintenance．Inthispaper,aimedatthegas