埋地管道阴极保护系统辅助阳极参数优化研究

作     者：张奇志 权勃 李琳 ZHANG Qi-zhi;QUAN Bo;LI Lin

作者机构：西安石油大学电子工程学院陕西西安710065 陕西省油气井测控技术重点实验室陕西西安710065 

出 版 物：《材料保护》 (Materials Protection)

年 卷 期：2022年第55卷第3期

页      面：67-72,165页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划资助项目(YCS20122019)。 

主　　题：阴极保护 电位分布 阳极参数优化 模拟退火算法 

摘      要：阴极保护是抑制管道电化学腐蚀的重要手段,其电位的分布情况直接影响着管道保护效果。以西北某成品油输油站为例,利用COMSOL Multiphysics仿真软件研究管道阴极保护电位的分布规律,分析确定了影响管道阴极保护电位分布的主要因素是辅助阳极的埋设位置和输出电流值;并且通过电化学试验分析得到了L360管线钢在该成品油输油站模拟土壤溶液的最佳保护电位。然后以阳极数量、阳极敷设位置和阳极输出电流值为优化目标建立目标函数,利用模拟退火算法搜索出最佳阳极数量,最佳阳极位置和最佳阳极输出电流值。最后根据管道实际保护电位验证了优化方案的可行性,结果证明该方法对阴极保护设计有一定的参考价值。