正交实验法在管道腐蚀因素分析中应用.pdf

第11期 一63一 正交实验法在管道腐蚀因素分析中的应用 钱英豪 ，周鹏飞 ，董金善 ，常乐 (1．江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院，江苏 苏州215128) (2．南京工业大学机械与动力工程学院，江苏 南京210009) [摘 要]我国城市的燃气管网已逐渐进入事故多发期，土壤的外腐蚀、燃气对管道的内腐蚀及其他影响因素造成的管道损 坏，都将导致恶性事故的发生 本文以正交实验法对早期低压燃气管道的腐蚀数据进行了分析，得出了影响管道腐蚀的主次 因素和管道在不同因素下的平均腐蚀速率。 [关键词]正交实验；管道；腐蚀 正交实验法也叫正交实验设计法(orthogonal 个水平对结果的影响，进行全面实验，则需要做 designofexperiments)，它是应用正交实验表来安 出3=27次实验，实验规模非常大，数据处理的工 排和分析多因素 问题实验 的一种数理统计方法。 作量十分繁重；而使用正交实验法只需9次实验即 这种方法具有实验次数少、使用简单、结果清 可完成三因素三水平各 自对结果影响的考察。 晰、效率高等优点。因此，在农业、化工、科学 现利用正交实验法对某市燃气管道 的腐蚀 研究等领域得到了广泛应用，效果十分明显 ”【。 因素进行分析，考察在管径、周边环境、腐蚀类 本文以正交实验法对某市早期燃气管道腐蚀 型三因素下管道的腐蚀情况。每个因素有三个水 数据进行分析，得出影响管道腐蚀 的主次因素， 平 。具体情况如表1。 并且得出管道在不同因素下的平均腐蚀速率，对 对管道样 品进行选择和测绘，按照正交实验 预测管道的寿命具有重要意义。 表 的要求筛选出9个数据，见表2。 l正交实验法 表1 实验因素与水平 正交实验法产生于上世纪20年代 ，英 国罗隆 水平 A管径 (mm) B环境 C腐蚀类型 斯特农业实验站，为解决从大量的实验中挑选适 1 D25 地上 点蚀 量的、具有代表性的、典型性的实验点进行合理 2 D40 地表 局部腐蚀 的安排 田间实验排列 问题 。如要考察三个因素三 3 D50 埋地 均匀腐蚀 表2 实验用样品数据 实验号 管径 环境 腐蚀类型 腐蚀量 (mm) 1 D25 地上 点蚀 1 2 D25 地表 局部腐蚀 2．3 3 D25 地下 均匀腐蚀 0．6 4 D40 地上 局部腐蚀 O．7 5 D40 地表 均匀腐蚀 1．7 6 D40 地下 点蚀 l_45 7 D50 地上