CN105352879A - 一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命评估方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，属于在役涂漆杆塔涂层安全监测、维护技术领域。本发明的评估方法，包括以下步骤：获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限T1；对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间t1、t0；根据公式计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T。本发明通过分别对全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样进行加速腐蚀实验，然后对比全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间，从而实现了在役涂漆杆塔涂层剩余寿命评估。由于采用加速腐蚀试验，试验时间大幅度缩短，显著降低了评估周期。

Description

一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命评估方法
技术领域
本发明涉及一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法属于在役涂漆杆塔涂层安全监测、维护技术领域。
背景技术
目前，关于涂层腐蚀寿命评估的相关研究较少，主要通过建模来对涂层剩余寿命进行预测。涂层腐蚀寿命预测模型是根据腐蚀机理结合涂层检测方法，通过数据处理来建立腐蚀特征参数与腐蚀之间的数学模型。但由于涂层腐蚀影响因素众多、且复杂，大部分腐蚀过程还不很清楚，故建模中数学模型的参数难于确定，在实际应用中受到一定限制。目前，对于杆塔涂层剩余寿命评估，无准确有效检测评估方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便、快捷、适于现场应用的在役涂漆杆塔涂层剩余寿命评估方法，解决现有杆塔涂层腐蚀剩余寿命评估的问题。
技术方案
一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，包括以下步骤：
获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限T1；
对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间t1、t0；
根据公式计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T；
所述腐蚀失效是指,腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。
其中，
所述实际运行年限，是指全新涂层从投入运行到进行加速腐蚀试验的时间段；
所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
其中，所述加速腐蚀试验的类型为多因素耦合加速腐蚀试验。
所述多因素耦合加速腐蚀实验：由温湿度试验、氙灯老化试验、喷淋试验、微量混合气体控制试验五部分组成。所述多因素耦合加速腐蚀试验按照《环境试验大气腐蚀加速试验的通用导则》GB/T2424.10-2012进行。试验参数设计：考虑腐蚀机理的一致性，当在役杆塔所处大气环境的SO2含量大于等于1mg/m3时，多因素耦合加速腐蚀试验设计应考虑微量腐蚀性气体的影响，加速比（加速腐蚀试验中所通SO2的浓度）应为大气环境中SO2浓度的5-100倍。对于湿度较高的地区，应增大试验箱的湿度。
本发明通过分别对全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样进行加速腐蚀实验，然后对比全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间，从而实现了在役涂漆杆塔涂层剩余寿命评估。由于采用加速腐蚀试验，试验时间大幅度缩短，显著降低了评估周期。
作为本领域技术人员公知的是：影响涂层腐蚀程度的关键因素包括温湿度、日照时间、SO2含量、Cl-含量等。但是，上述各因素对涂层腐蚀的影响程度并不相同。采用不同因素主导的加速腐蚀试验，腐蚀机理不同，进而导致评价结果有所不同。因此，本发明设计多因素耦合加速腐蚀实验，以现场实测环境因子作为依据，分析影响杆塔腐蚀的主导因素，设计试验参数，确保所得试验结果能准确反映腐蚀失效所需时间，使评价结果能与杆塔的真实寿命相符。也就说，本发明通过合理选择加速腐蚀试验参数，使评价结果具备了真实性、稳定性。
本发明的有益效果是：
与现有评估技术相比，本发明具有以下优点：基于在役杆塔腐蚀环境，设计多因素耦合加速腐蚀试验参数，以在役杆塔涂层实际运行时间作为输入，通过剩余寿命评估算法对在役杆塔涂层剩余寿命进行评估，能在短时间内得到较准确的评估结果。
附图说明
图1为在役杆塔涂层剩余寿命评估流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
实施例1
步骤一：收集资料
于2014年5月，收集被评估杆塔（某220kV杆塔）原始资料和运行检修资料。通过分析收集的资料，确定该杆塔防腐涂层为刷涂冷涂锌，维护时间为2011年1月（经维护后，涂层为全新涂层）。截至2014年5月，涂层实际运行时间T1为40个月。
步骤二：确定加速腐蚀实验的参数
选择多因素耦合加速腐蚀试验分别测量与在役杆塔同类型的全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间t0、t1。通过收集分析气象资料，发现该地区空气SO2含量较高，SO2浓度约为6mg/m3（SO2含量大于1mg/m3）。实验参数设置为4小时氙灯辐照（辐照参数为600w/m2）,4小时无氙灯辐照循环，氙灯辐照时温度设为60℃，相对湿度为40%，无辐照时温度设为60℃，相对湿度80%。试验中通SO2气体，浓度为120ppb。实验结果为：全新刷涂冷涂锌涂层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t0为780小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间t1为200小时。所述腐蚀失效是指,腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
步骤三：通过在伇杆塔剩余寿命评估公式，计算在伇杆塔涂层剩余寿命T；；计算结果为T=13.8个月。
实施例2
于2015年4月，对实施例1的在伇杆塔（涂层实际运行时间T1为52个月）在同一位置重新取样，进行多因素耦合加速腐蚀试验分别测量与在役杆塔同类型的全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间t0、t1。实验参数设置同实施例1。实验结果为：全新镀层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t0为780小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间t1为26小时。所述腐蚀失效是指,腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
通过在伇杆塔剩余寿命评估公式，计算在伇杆塔涂层剩余寿命T；；计算结果为T=1.8个月。与实施例1的评估结果一致。
实施例3
步骤一：收集资料
于2013年6月收集被评估杆塔（某220kV杆塔）原始资料和运行检修资料。通过分析收集的资料，确定该杆塔防腐涂层为刷涂冷涂锌，投运时间为2012年6月，镀层实际运行时间T1为12个月。
步骤二：确定加速腐蚀实验的类型
选择多因素耦合加速腐蚀试验分别测量全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间t0、t1。通过收集分析气象资料，发现该地区空气SO2含量较高，SO2浓度约为10mg/m3（SO2含量大于1mg/m3）。实验参数设置：4小时氙灯辐照（辐照参数为600w/m2）,4小时无氙灯辐照循环，氙灯辐照时温度设为60℃，相对湿度为40%，无辐照时温度设为60℃，相对湿度80%。试验中通SO2气体，浓度为300ppb。。实验结果为：全新涂层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t0为320小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间t1为240小时。所述腐蚀失效是指,腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
步骤三：通过在伇杆塔剩余寿命评估公式，计算在伇杆塔涂层剩余寿命T；；计算结果为T=36个月，即3年。
实施例4
于2015年6月，对实施例3的在伇杆塔（涂层实际运行时间T1为36个月）在同一位置重新取样，进行多因素耦合加速腐蚀试验分别测量全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间t0、t1。实验参数设置同实施例3。实验结果为：全新涂层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t0为320小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间t1为80小时。所述腐蚀失效是指,腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
通过在伇杆塔剩余寿命评估公式，计算在伇杆塔涂层剩余寿命T；；计算结果为T=12个月，即1年。与实施例3的评估结果一致。

Claims (6)

1.一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限T1；
（2）对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间t1、t0；
（3）根据公式计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T；
所述腐蚀失效是指：腐蚀面积大于3%，或者根据ASTMD610标准，腐蚀等级处于5级以下。
2.根据权利要求1所述的的评估方法，其特征在于，所述实际运行年限，是指全新涂层从投入运行到进行加速腐蚀试验的时间段。
3.根据权利要求1所述的的评估方法，其特征在于，所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。
4.根据权利要求1、2或3所述的的评估方法，其特征在于，所述加速腐蚀试验的类型为多因素耦合加速腐蚀试验。
5.根据权利要求4所述的的评估方法，其特征在于，所述多因素耦合加速腐蚀实验由温湿度试验、氙灯老化试验、喷淋试验、微量混合气体控制试验五部分组成。
6.根据权利要求5所述的的评估方法，其特征在于，所述多因素耦合加速腐蚀试验的试验参数设计：当在役杆塔所处大气环境的SO2含量大于等于1mg/m3时，加速腐蚀试验中所通SO2的浓度应为大气环境中SO2浓度的5-100倍。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106323848A (zh) * 2016-08-03 2017-01-11 新兴铸管股份有限公司 金属管道复合防腐涂层预期使用寿命的预测方法
CN107607464A (zh) * 2017-09-21 2018-01-19 哈尔滨工业大学 一种空心阴极腐蚀速率的在线监测方法及空心阴极触持极寿命的获得方法
CN110398415A (zh) * 2019-07-31 2019-11-01 南京航空航天大学 一种桥梁钢结构防腐涂层寿命预测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101634623A (zh) * 2009-07-29 2010-01-27 北京化工大学 一种在役涂层耐蚀性能快速评价的方法及系统
CN102279148A (zh) * 2010-06-10 2011-12-14 安徽省电力科学研究院 钢芯铝绞架空导线腐蚀状况的评价方法
CN102998323A (zh) * 2012-11-30 2013-03-27 重庆大学 一种基于核磁共振的交联聚乙烯电缆老化程度评估方法
CN103134747A (zh) * 2013-01-29 2013-06-05 中国石油天然气集团公司 一种地上中、低压燃气镀锌管道腐蚀剩余寿命的预测方法
JP2015010875A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 株式会社ブリヂストン ホース残存寿命予測方法およびホース残存寿命予測装置
JP2015081901A (ja) * 2013-10-24 2015-04-27 株式会社東芝 原子力設備の健全性評価方法および健全性評価システム
CN104697920A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 青岛科技大学 一种橡胶减振器使用寿命的预测方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101634623A (zh) * 2009-07-29 2010-01-27 北京化工大学 一种在役涂层耐蚀性能快速评价的方法及系统
CN102279148A (zh) * 2010-06-10 2011-12-14 安徽省电力科学研究院 钢芯铝绞架空导线腐蚀状况的评价方法
CN102998323A (zh) * 2012-11-30 2013-03-27 重庆大学 一种基于核磁共振的交联聚乙烯电缆老化程度评估方法
CN103134747A (zh) * 2013-01-29 2013-06-05 中国石油天然气集团公司 一种地上中、低压燃气镀锌管道腐蚀剩余寿命的预测方法
JP2015010875A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 株式会社ブリヂストン ホース残存寿命予測方法およびホース残存寿命予測装置
JP2015081901A (ja) * 2013-10-24 2015-04-27 株式会社東芝 原子力設備の健全性評価方法および健全性評価システム
CN104697920A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 青岛科技大学 一种橡胶减振器使用寿命的预测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李清富 等: "混凝土结构剩余寿命的预测", 《郑州大学学报(工学版)》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106323848A (zh) * 2016-08-03 2017-01-11 新兴铸管股份有限公司 金属管道复合防腐涂层预期使用寿命的预测方法
CN106323848B (zh) * 2016-08-03 2018-11-02 新兴铸管股份有限公司 金属管道复合防腐涂层预期使用寿命的预测方法
CN107607464A (zh) * 2017-09-21 2018-01-19 哈尔滨工业大学 一种空心阴极腐蚀速率的在线监测方法及空心阴极触持极寿命的获得方法
CN107607464B (zh) * 2017-09-21 2019-07-16 哈尔滨工业大学 一种空心阴极腐蚀速率的在线监测方法及空心阴极触持极寿命的获得方法
CN110398415A (zh) * 2019-07-31 2019-11-01 南京航空航天大学 一种桥梁钢结构防腐涂层寿命预测方法
CN110398415B (zh) * 2019-07-31 2022-04-22 南京航空航天大学 一种桥梁钢结构防腐涂层寿命预测方法

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