&

世界首張動態(tài)大氣腐蝕地圖：保輸變電工程安全

2021-12-24 16:10:39 作者：腐蝕與防護來源：腐蝕與防護分享至：

日前，國家電網(wǎng)公司科技成果“電工金屬材料大氣腐蝕在線檢測與動態(tài)評價技術(shù)及應(yīng)用”，經(jīng)鑒定達到國際領(lǐng)先水平，這是國家電網(wǎng)公司科技攻關(guān)團隊“電網(wǎng)材料腐蝕與防護技術(shù)科技攻關(guān)團隊”取得的又一成果。

國網(wǎng)山東電科院首席專家李辛庚帶頭組建的這支團隊，秉承“成功，源于再試一次的執(zhí)著”的創(chuàng)新理念，不斷攻克難題，通過先進的腐蝕檢測技術(shù)，建立了在線的智能大氣腐蝕監(jiān)測平臺，2016年繪制出了世界首張區(qū)域性動態(tài)大氣腐蝕地圖，可實時準確地掌握監(jiān)測區(qū)域的大氣腐蝕性，為輸變電工程的防腐設(shè)計選材、設(shè)備選型、運維檢修和風(fēng)險控制等提供準確的決策數(shù)據(jù)支撐，構(gòu)建了動態(tài)腐蝕輔助分析評價體系，實現(xiàn)了對金屬材料大氣腐蝕行為的長期穩(wěn)定檢測。

一圖全覽

實現(xiàn)大氣腐蝕性即時評價

“回想起創(chuàng)建世界首張區(qū)域性動態(tài)大氣腐蝕地圖的靈感來源，是一件很有意思的事。”該團隊成員王曉明說，“大氣腐蝕圖是指導(dǎo)工程防腐的一個重要工具，但是由于數(shù)據(jù)少、舊，原有的腐蝕圖不好用。在一次開展其他項目推進會的時候，我和首席專家李辛庚討論這個事情，就碰撞出了用傳感器數(shù)據(jù)來繪制腐蝕圖的思路。”

對于科研人員來說，沒有做不到，只有想不到。一個好的創(chuàng)意是最難能可貴的。2012年，首席專家李辛庚帶領(lǐng)團隊著手創(chuàng)建這張世界首張區(qū)域性動態(tài)大氣腐蝕地圖。

動態(tài)大氣腐蝕地圖是由專門用于檢測大氣腐蝕性的儀器（智能大氣腐蝕檢測儀），實時連續(xù)檢測暴露在檢測地的標準金屬材料腐蝕速率，并借助現(xiàn)代無線通訊技術(shù)，將數(shù)據(jù)傳回到計算中心，由計算機智能分析系統(tǒng)計算并自動繪制出大氣腐蝕性地圖。與傳統(tǒng)大氣腐蝕地圖相比，動態(tài)大氣腐蝕地圖繪制不需要繁瑣的人工長期暴露腐蝕試驗檢測，可以直接反映金屬材料在區(qū)域大氣環(huán)境中的實時腐蝕情況，并可實時在線更新數(shù)據(jù)。

在創(chuàng)建世界首張區(qū)域性動態(tài)大氣腐蝕地圖的過程中，該團隊也遇到了無數(shù)攔路虎。“傳統(tǒng)交叉式、梳式和間隔式的傳感器在低濕度下沒有響應(yīng)，傳感器陰陽極腐蝕產(chǎn)物交叉污染，檢測精度低，壽命短，無法滿足戶外長期使用需求。”該團隊成員樊志彬介紹說，“通過無數(shù)次的試驗，創(chuàng)新設(shè)計了網(wǎng)孔疊片結(jié)構(gòu)型式，提升了傳感器的靈敏度，搭配惰性陰極的使用，避免了陰陽極腐蝕產(chǎn)物的交叉污染，提升了檢測精度和使用壽命，成功解決了該難題。”

如今，該團隊創(chuàng)建的區(qū)域性動態(tài)大氣腐蝕地圖技術(shù)，通過現(xiàn)場布置的智能大氣腐蝕檢測儀10分鐘檢測傳輸一次數(shù)據(jù)，包括腐蝕電流、相對濕度和溫度等，由平臺進行分析處理，24小時更新一張圖。解決了大氣腐蝕地圖建圖和更新周期過長、數(shù)據(jù)滯后環(huán)境變化的問題，實現(xiàn)了大氣環(huán)境的大氣腐蝕性即時評價。成圖數(shù)據(jù)不僅可以隨著環(huán)境狀況的變化，還可長期監(jiān)測并修正評價結(jié)果。

全面推廣

實現(xiàn)穩(wěn)定檢測保設(shè)備安全

動態(tài)大氣腐蝕地圖項目的實施可充分掌握電網(wǎng)構(gòu)件材料的環(huán)境腐蝕規(guī)律和地域分布特征，掌握電網(wǎng)材料環(huán)境腐蝕檢測和評價技術(shù)，降低由于腐蝕帶來的電網(wǎng)安全隱患。可在輸變電設(shè)備防腐設(shè)計、運維方面產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，符合國家大數(shù)據(jù)發(fā)展及國網(wǎng)公司建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和“一體四翼”發(fā)展布局的相關(guān)要求。

有一次，該團隊在對繪制出的大氣腐蝕圖進行分析時發(fā)現(xiàn)某地處平原的農(nóng)業(yè)區(qū)，其腐蝕數(shù)據(jù)異常高，與預(yù)判相差較大。項目組立馬派出技術(shù)人員進行實地考察。經(jīng)過實地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)卮嬖诙鄠€小型作坊式化工廠，導(dǎo)致大氣環(huán)境中的腐蝕因子增多，在地圖中就顯示腐蝕數(shù)據(jù)異常高。

以動態(tài)大氣腐蝕地圖為基礎(chǔ)建立輸變電設(shè)備材料的腐蝕與防護評價體系，可以為防腐差異化設(shè)計、工程壽命預(yù)測及運行維護提供重要的數(shù)據(jù)支撐，對保障設(shè)備安全，提高防腐技術(shù)經(jīng)濟性具有重要作用。

截止2021年11月，該院中實易通公司已完成該成果在山東、吉林、安徽、四川、福建、遼寧、陜西等10個網(wǎng)省公司的推廣應(yīng)用，國網(wǎng)總站累計接入智能大氣腐蝕檢測儀316臺，并計劃在國網(wǎng)系統(tǒng)中全面推廣，累計接入終端兩千萬余組。其中，山東、吉林、安徽、四川、福建、陜西、重慶、浙江、湖南接入數(shù)據(jù)具備成圖條件，山東、吉林、遼寧、陜西、安徽、福建已完成子站系統(tǒng)平臺建設(shè)，山東、吉林、安徽、四川、福建、陜西、遼寧、重慶、浙江、湖南完成終端部署安裝工作且數(shù)據(jù)已接入國網(wǎng)公司總站。

“以不息為體，以日新為道。”該團隊以永不停息、日日創(chuàng)新為準則，用近10年的時間，不停研究、發(fā)展動態(tài)大氣腐蝕地圖技術(shù)，方便使用者通過閱讀地圖方便、快捷地獲取關(guān)注地的大氣腐蝕等級，以確定暴露在大氣環(huán)境中的材料遭受腐蝕的嚴酷程度，為制定腐蝕防護技術(shù)策略提供依據(jù)。

下一步，該團隊將在《基于電網(wǎng)大氣腐蝕圖的數(shù)據(jù)挖掘及電網(wǎng)設(shè)備服役壽命評價技術(shù)研究》項目中，在山東公司所覆蓋區(qū)域布置“智能大氣腐蝕檢測儀”檢測站點，獲得大氣環(huán)境對金屬腐蝕的原始數(shù)據(jù)，建設(shè)網(wǎng)絡(luò)在線的國家電網(wǎng)公司“智能大氣腐蝕檢測平臺系統(tǒng)”，可實時輸出“國家電網(wǎng)動態(tài)大氣腐蝕地圖”和站點的腐蝕性評價結(jié)果，可供100個以上許可用戶同時訪問、瀏覽和下載用戶需求數(shù)據(jù)，以此加大項目成果的應(yīng)用力度、并拓寬其應(yīng)用范圍，讓輸變電設(shè)備在大氣中的腐蝕動態(tài)實時盡收眼底，為輸變電設(shè)備的腐蝕與防護作出突出貢獻。

免責(zé)聲明：本網(wǎng)站所轉(zhuǎn)載的文字、圖片與視頻資料版權(quán)歸原創(chuàng)作者所有，如果涉及侵權(quán)，請第一時間聯(lián)系本網(wǎng)刪除。