三通管浓差腐蚀数值分析

• 作者: 刘英伟
• 来源期刊: 哈尔滨工程大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 浓差腐蚀 数值分析 腐蚀机制 三通管 阴极极化 阳极极化 有限元 流动加速腐蚀
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 298-303
• 页数: 6页
• 分类号: TG171
• 语种: 中文
• DOI: 10.11990/jheu.202012017

摘要

为了揭示浓差腐蚀的机制,本文以三通管为研究对象,采用数值模拟技术建立了浓差腐蚀模型.利用FLUENT对管道流体进行了计算,得到了壁面离子导电层的氧浓度分布;将离子导电层提取出来,进行离散化处理,并根据氧浓度计算出表面单元的自然腐蚀电位和电流密度,再根据基尔霍夫第二定律,推导出关于表面离子导电层单元腐蚀电位的离散方程组.求解方程组,得到了单元极化后的腐蚀电位,并据此求出表面最终腐蚀电流密度分布.结果表明:不考虑浓差腐蚀时,管道壁面氧浓度高的部位,自然腐蚀电位较高、自然腐蚀电流密度较大;而氧浓度较低的部位,自然腐蚀电位较低、自然腐蚀电流较小;而当考虑浓差腐蚀时,自然腐蚀电位较高的部位将发生阴极极化,腐蚀速度有所降低;而自然腐蚀电位较低的部位将发生阳极极化,腐蚀电流有所增大,这大大地改变了腐蚀电流的最初分布,并且腐蚀电位有趋于均匀化的趋势.