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常减压车间工艺管线腐蚀寿命评估与缺陷模拟

作　者: 刘志亮
导　师: 周先军；王广兵
学　校: 中国石油大学
专　业: 安全工程
关键词: 管道腐蚀寿命腐蚀速率
分类号: TE986
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 48次
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内容摘要

管道广泛应用于各个行业,在石油、化工行业中更是有着举足轻重的作用。炼厂原料油含硫量较高时,会对管道形成比较严重的腐蚀,大幅度缩短管道的使用年限。要准确地把握管道的腐蚀情况,充分地利用管道又避免管道在役期间失效,就需要对管道进行剩余寿命预测。文中在使用概率统计方法对现场数据分析的基础上,基于Matlab软件运用Monte-Carlo方法模拟管线腐蚀失效概率,预测管线使用寿命。主要研究内容如下:1.对工艺管线进行了风险分析并提出了相应控制措施,引入管道完整性管理理念,使工艺管线管理更全面、更系统。2.在广泛收集国内外资料和现场调研基础上,对工艺管线的腐蚀类型、腐蚀因素及腐蚀机理进行了全面分析并对主要防腐措施进行了总结。3.以某炼厂管线测厚数据为基础,利用Access软件建立了工艺管线腐蚀数据库。4.利用Excel软件对工艺管线测厚数据进行统计得到腐蚀速率的分布情况,采用Matlab软件对腐蚀速率分布情况进行数据拟合,拟合结果表明腐蚀速率分布基本服从正态分布。5.对某炼厂常减压车间的全部管线进行了寿命评估。以腐蚀速率正态分布模型为依据,基于Matlab软件运用Monte-Carlo方法模拟各管线腐蚀失效概率,得到管线在原料油含硫量在1%,酸值1 mg KOH/g时运行时的腐蚀速率分布及总寿命,结果与实际情况基本相符。在此基础上进一步模拟了局部腐蚀对寿命的影响,结果具有一定可信度。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-15
  1.1 课题研究的背景  10
  1.2 课题研究的目的与意义  10-11
  1.3 国内外研究概况  11-15
    1.3.1 剩余强度评价  11-12
    1.3.2 概率统计方法  12-13
    1.3.3 灰色系统理论  13-14
    1.3.4 人工神经网络方法  14
    1.3.5 可靠度函数分析法  14-15
第二章工艺管线风险分析及控制  15-21
  2.1 潜在事故类别  15
  2.2 介质危险性  15-16
  2.3 物的不安全状态  16-17
  2.4 人的不安全行为  17
  2.5 风险控制  17-18
    2.5.1 火灾和爆炸事故的原因  17
    2.5.2 防火措施  17-18
    2.5.3 防毒措施  18
  2.6 管道完整性管理概述  18-21
    2.6.1 概念  18-19
    2.6.2 基本原则  19
    2.6.3 特点  19-20
    2.6.4 基本程序  20-21
第三章工艺管线的腐蚀分析及防腐  21-26
  3.1 工艺管线腐蚀类型  21
  3.2 工艺管线腐蚀分析  21-24
    3.2.1 腐蚀介质  21-22
    3.2.2 主要腐蚀机理  22-23
    3.2.3 腐蚀影响因素  23-24
  3.3 主要防腐措施  24-25
    3.3.1 工艺防腐  24
    3.3.2 材质升级  24-25
  小结  25-26
第四章工艺管线安全检测  26-31
  4.1 管线测厚管理  26-27
    4.1.1 定点测厚  26
    4.1.2 绘制管线空视图  26-27
    4.1.3 测厚的一般方法  27
    4.1.4 测厚频率的确定  27
  4.2 测厚仪器  27
  4.3 测厚准确性的影响因素  27-29
  4.4 高温测厚  29-31
第五章管道腐蚀寿命预测方法  31-41
  5.1 Monte-Carlo 方法简介  31-32
  5.2 Matlab 简介  32
  5.3 模拟管道腐蚀失效原理  32-33
  5.4 工艺管线腐蚀寿命研究  33-39
    5.4.1 管线使用情况调研  33-34
    5.4.2 工艺管线腐蚀数据库的建立  34
    5.4.3 数据统计  34-36
    5.4.4 模拟管线失效实例  36-39
  小结  39-41
第六章常减压车间工艺管线寿命预测及缺陷模拟  41-62
  6.1 汽油线  41-43
  6.2 柴油线  43-46
  6.3 蜡油线  46-52
  6.4 常底渣油线  52-53
  6.5 减底渣油线  53-54
  6.6 瓦斯线  54-56
  6.7 蒸汽线  56-58
  6.8 缺陷模拟  58-61
  小结  61-62
第七章结论与展望  62-63
  7.1 结论  62
  7.2 展望  62-63
参考文献  63-66
附录  66-68
致谢  68

常减压车间工艺管线腐蚀寿命评估与缺陷模拟

内容摘要

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