腐蚀预测模型的概述及展望

由于腐蚀 现象 不能被 绝 对控制 ， 因此 ， 建 立腐 蚀 预 测模 型 ， 实现 从 资料 到模 型 的映照 。 测模 型 ， 预 测腐蚀 发 展趋势 就具有 非常 重要 的意义 。 笔 者 在概 述腐 蚀预 测模 型 的基础 上 ． 阐述 了腐 蚀 预 测模 趋 势 ， 实 现 以腐 蚀 预测 模 型 为信 息 源 到腐 蚀 发 展趋 势 型 的 主要 类 型 和建模 方 法 ． 指 出了腐 蚀 预测 模 型 的 发 的 映 照 。
摘 要 ： 腐 蚀是 导致 材 料 失 效 的 重 要 原 因 之 一 ， 而 材 料 失 效会 给 国 民经 济 带 来 巨 大 损 失 。 通 过 预 测 腐 蚀 发 展 趋 势 可 以加
强 对 材 料 的 健康 管 理 ， 减轻腐蚀 、 减 少 损 失 。在 概 述 腐 蚀 预 测 模 型 的基 础 上 ， 阐 述 了腐 蚀 预 测 模 型 的 主 要 类 型 和 建 模 方
法． 指 出 了 腐蚀 预测 模 型 的发 展 方 向。 关键 词 ： 腐蚀 ； 预测模型 ； 建模流程 ； 建 模 方 法
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｇ １ ７ ９ 文 献标 志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ７ ７ ６ ７ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ５ — ０ １ ５ ６ — ０ ３
材料 、 能源 和信 息 是现代 文 明的 三大 支柱【 ｌ １ 。材料 失效 会 给 国 民经 济带 来 巨大 损失 ， 而腐 蚀 是 导 致 材料
１腐 Ｉ 据蚀 数 １ 堡 ． １ 腐 蚀 预｝
或样本 Ｉ Ｉ测模型 ｉ
失效 的重要 原 因之一 。１ ９ ９ ５年 ， 美 国因腐 蚀造 成 的经 济损 失 为 ３ ０ ０ ０亿 美 元［ Ｉ ： 目前 ， 美 国每 年 因 腐蚀 造 成
染环 境 ， 甚 至还会造 成 人员伤 亡 。
行业 因腐 蚀 造成 的经 济损失 高 达 ４ ０ ０亿元 ｌ ４ １ 。此 外 ， 腐 的正确 的腐蚀 试 验数 据或 腐蚀 图像 样本 。 ２ ） 建立模型 ： 根据腐蚀特征和现有条件 。 选 择 合
适 的 建模 方法 ， 建 立能 被 理解 的代 表该 腐 蚀 特征 的预 ３ ） 应用模型 ： 应用腐蚀预测模型 ， 预 测 腐 蚀 发 展
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腐蚀 预测模 型的建立过程 主要包括 以下 ４个 步骤 ：
１ ） 收集 资 料 ： 通过试验或查阅文献 ， 得 到 足 够 多
加 上 间 接 费用 超 过 １ 亿元 ： １ ９ ９ ９年 。 我 国石 化 和 化 工 蚀 发 展 过程 比较 隐蔽 ， 容易引发突发性事故 ， 不仅 污
的经 济损 失高 达 国家 Ｇ Ｄ Ｐ的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ３％～４％【 ３ １ 。 我 国每 年 因
腐蚀 造 成 的经 济 损失 仅 从个 别 部 门 、 个 别时 段 的统计
数据 来 看 ， 也是 巨大 的 。调 查显 示 ， １ ９ ９ ８年 ， 仅 中原 油 田 因腐 蚀 造 成 设 备报 废 和 维 修 费 用 就 达 ４ ０ ０ ０万 元 ，
展方 向。
１ 腐 蚀 预 测 模 型 概 述
４ ） 验证 反 馈 ： 对 照 已有 的腐 蚀 样本 或 未 来 的腐 蚀
样本 ， 检 验腐 蚀 预 测 模 型 的 可靠 度 。 总 结 成 功 经 验 或 由于 腐 蚀 预 测 模 型 并 非 真 实 腐 蚀 过 程 的严 格 映
腐 蚀预 测 模 型是 指 通过 解 析 实 际腐 蚀 现 象 ， 而建 分 析失 误原 因 ， 为优 化模 型提 供反 馈信 息 。
数 据或 图像 样本 的支 撑 ， 其 建 立流程 如 图 １ 所示。
准 确性
１ ５ ６ 啼荭技术 ２ ０ １ ４ Ｎ ｏ ． ５ （ Ｓ ｅ ｐ ． ） Ｖ ｏ １ ． ３ ２
工 程 材 料 与 设 备 器
Ｅｎ ｇｉ ｎｅ ｅｒ ｉ ｎ ｇ Ｍ ａｔ ｅｒ ｉ ａ ｌ ＆ Ｅｑｕｉ ｐｍ ｅｎ ｔ
立 的腐 蚀 规 律模 型 ， 用 于对 腐蚀 趋 势 的 预测 。受 实 际 条 件 限制 ， 腐 蚀 预测 模 型通 常 是 以小 样本 腐 蚀 数 据 推 照 。 在建 模 和预 测 过 程 中会 产 生 误 差 ， 通 过 信 息 反 馈 测 大 样本 腐 蚀规 律 ， 以短 期腐 蚀 数 据推 测 长期 腐 蚀 行 可 以优 化模 型 ， 减 少 误 差 。信 息 反 馈 的 过 程 主要 包 括 为， 以简单 条 件 室 内腐 蚀 数据 推 测 实际 环境 材 料 腐 蚀 结 果 检 验 、 参 量改变和重新组合等几个步骤 ， 可 以 预 程度 。 腐蚀 预测模 型 的建立 既要依 靠理 论 ， 又 需要试 验 先 制 定 腐 蚀 预测 模 型反 馈 设 计 流程 ，以 提 高 模 型 的
２ 腐 蚀预 测模 型主 要 类型
３ 腐蚀 预 测模 型建 立方 法 当前 ， 常 用 的腐 蚀 预测 模 型 建 立方 法 有 概率 统 计
器 工 程 材 料 与 设 备
Ｅｎ ｇｉ ｎ ｅｅｒ ｉ ｎｇ Ｍａ ｔ ｅｒ ｉ ａｌ ＆ Ｅｑｕｉ ｐｍ ｅｎｔ
腐蚀预测模型 的概述及展 望
王 焘， 张雅 君 ， 许 萍， 向 超
（ 北 京 建 筑 大 学 城 市 雨 水 系 统 与水 环境 省 部 共 建 教 育 部 重 点 实 验 室 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ４ ４ ）