文章目录

1 实验方法

1.1 材料

1.2 流体力学模型

1.3 电化学动力学模型

1.4 其他相关模型方程

1.5 模拟步骤

2 实验结果

2.1 异种金属管道连接方式对其内表面电位分布的影响

    2.1.1 异种金属管道绝缘连接

    2.1.2 异种金属管道直接连接

2.2 介质流动作用的影响

    2.2.1 介质流速的影响

    2.2.2 管径对电位分布影响

2.3 静态下耦接管道腐蚀的预测

    2.3.1 时间对内表面电位的影响

    2.3.2 电偶对中阳极管道的腐蚀预测

    2.3.3 电偶对中阳极管道腐蚀预测的实验验证

3 结论

文章摘要:基于流场、浓度场与电化学动力学过程的耦合,采用COMSOL Multiphysics软件,模拟研究了紫铜（TP2Y）与#20钢管道耦接后在静态、流动3.5%（质量分数） NaCl溶液中的电偶腐蚀行为,并预测了静态条件下电偶腐蚀的发展趋势。结果表明,在耦接的异种金属管道中,TP2Y管道作为阴极受到保护,#20钢管道作为阳极受到腐蚀,其腐蚀长度均受管径大小、介质流动以及时间的影响。当管径增大时,电偶对中阴、阳极金属管道电位变化长度逐渐增大;当管道内介质流速增大时,阴阳极管道的内表面电位较静态下开始正移。同时,在靠近耦接位置时,紫铜（TP2Y）管道内表面电位急剧变负,#20钢管道内表面电位急剧变正,电流密度最大。在静态条件下,电偶对中金属管道内表面电位随着时间发生负移。在48 h后,电位基本不再发生变化,阴阳极的内表面进入稳定状态;在30 d后,在靠近阳极金属管道法兰处的总厚度减薄约8.87μm,阳极金属管道的腐蚀长度约为800 mm。

文章关键词:

论文分类号:U674.7;TG172