埋立地腐食モニタリング

交渉可能更新02/06

モデル

製造者の性質: プロデューサー

製品カテゴリー

原産地

オンラインコンサルト

概要

埋立地腐食モニタリングは複雑な土壌環境における地下金属パイプ及び施設の腐食状態を評価する重要な技術であり、その核心目的は腐食による漏洩、環境汚染及び安全事故を予防し、インフラ施設の長期的な安全運行を保障することである。

製品詳細

埋立地腐食モニタリングは複雑な土壌環境における地下金属パイプ及び施設の腐食状態を評価する重要な技術であり、その核心目的は腐食による漏洩、環境汚染及び安全事故を予防し、インフラ施設の長期的な安全運行を保障することである。以下に、モニタリング原理、方法、影響要素、応用シーン及び発展傾向の5つの方面から紹介を展開する：

一、監視原理

埋立地腐食モニタリングは電気化学と電磁気学の原理に基づいて、土壌環境中の電気化学パラメータ（例えば電流、電位、抵抗率）または電磁信号の変化を測定することによって、間接的に金属材料の腐食速度を推定する。例：

電流減衰法：パイプに特定の周波数の交流信号を印加し、電流がパイプに沿って減衰する速度は防腐層の品質と相関する。防腐層が破損した場合、電流が破損点で漏れ、周囲の磁場勾配の変化を招き、磁場突然変異を検出することで破損点を位置決めすることができる。

電位差法：パイプの異なる位置の通電電位と停電電位差を測定することにより、防腐層抵抗率を計算し、全体の防護性能を評価する。

抵抗法：金属試験片の腐食による断面積変化を監視し、抵抗変化を通じて間接的に腐食速度を計算する。

二、監視方法

埋立地腐食モニタリング方法は非破壊性検出と破壊性検出の2種類に分けることができ、具体的には以下の通り：

非破壊検出：

多周波管中電流法（PCM）：送信機を利用してパイプに交流信号を印加し、受信機を通じて電流減衰率を測定し、防腐層の完全性を判断する。長距離配管の迅速なスクリーニング検査に適用し、位置決め精度は±2.5%に達することができる。

交流地電位差法：パイプの上の地面にプローブを挿入し、電位勾配変化を測定する。防腐層が破損した場合、電位勾配は破損点の直上で最小であり、矢印の指示方向が反転し、破損点を正確に位置決めすることができる。

超音波検出法：超音波によりパイプ壁内の腐食による亀裂、気孔などを検出し、位置決めし、リスクを評価し、診断する。

漏れ磁気検出法：磁気原理を利用してパイプの壁厚変化を検出し、内外腐食によるパイプ壁の薄さと凹みの検出に適用する。

破壊検出：

サンプリング分析法：パイプ上でサンプリングして実験室分析を行い、腐食生成物成分、腐食速度などのデータを取得する。局所腐食の正確な評価に適していますが、配管構造を破壊する必要があります。

三、影響要素

埋立地金属管の腐食状態は土壌環境、浮遊電流、微生物活動及び材料特性などの多要素に影響され、具体的には以下の通り：

土壌環境：土壌多孔性、含水量、抵抗率、酸性度及び含塩量は腐食に影響する重要な要素である。例えば、高塩含有量の土壌は電気伝導率が高く、腐食性が強い、酸性土壌（pH<6）は水素脱分極過程を加速させ、腐食を強化する。

浮遊電流：電化鉄道、電解槽などの設備からの直流浮遊電流は、流入配管（カソード領域）で鉛酸塩腐食を引き起こす可能性があり、流出箇所（アノード領域）では直接鉄溶解を引き起こす。1 A電流を1年間流すと約9 kgの鉄が電気化学的に溶解する。

微生物活動：硫酸塩還元菌などの微生物が嫌気環境中で有機物を分解して硫化水素を発生させ、金属と反応して硫化物腐食生成物を生成し、局所腐食プロセスを加速させる。

材料特性：パイプ材質（例えば炭素鋼、ステンレス鋼）、表面状態（例えばコーティングの完全性）及び応力分布は腐食速度に影響する。例えば、新旧配管の接続箇所は表面状態の違いにより腐食マクロ電池が形成されやすい。

四、応用シーン

埋立地腐食モニタリング技術は石油、天然ガス、化学工業、市政などの分野に広く応用され、具体的な場面は以下を含む：

長送油ガス配管：防腐層の完全性を定期的に測定し、腐食による漏れ事故を予防し、エネルギー供給の安全を保障する。例えば、PCM技術を利用して区域をまたぐ送気ダクトを段階的に検出し、破損点を位置付けし、修復優先度を評価する。

都市ガス管：都市部の地下に密集して分布するガス管に対して、交流地電位差法を用いて防腐層の破損を検出し、ガス漏れによる爆発リスクを回避する。

海底配管及び水中施設：海洋環境において、抵抗法プローブを用いて海底配管の腐食速度をリアルタイムに監視し、維持意思決定にデータサポートを提供する。

工業用配管の複雑な構造：配管のエルボ、三通など流体洗浄を受けやすい部位に腐食監視センサを取り付け、局所腐食リスクを評価し、的確なメンテナンス措置をとる。

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