基于灰关联因子分析法的金属腐蚀主因素辨识

摘要：从金属腐蚀现状入手，运用两种分析方法对采集到的新疆某油田腐蚀的原始数据进行独立分析处理，灰色关联法得出影响因素关联度排序，因子分析对腐蚀影响因素进行整合归类，得到两个影响因子。结合两种方法提出了一种新的对腐蚀主因素辨识的方法，并给出了参考意见。

关键词：金属腐蚀　灰色关联度　因子分析　因子

一、腐蚀现状

据有关专家介绍，全球每1分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈。目前我国由于金属材料和周围环境发生化学或电化学反应所带来的腐蚀损失每年大约5000亿人民币，约占我国国民生产总值的6%左右[4]。

近年来，石化行业大量进口高硫重质原油，在拓展原油采购渠道、提高原油加工量、降低原油成本和提高经济效益等方面起到了重要的作用，但是大量加工高硫重质原油，也使石化行业中金属设备的腐蚀日趋严重，因此搞清金属腐蚀的机理，制定合理的防护措施，对于确保金属构件安全长周期运行具有十分重要的意义[4]。

二、灰色关联度分析

1.序列选择

1.因子分析的基本方法

1.1因子提取

通过分析原始变量之间的相互关系，从中提取出数量较少的因子。提取方法是利用样本数据得到因子载荷矩阵。利用因子载荷矩阵求解变量相关矩阵的特征值，根据特征值的大小确定因子数量。

1.2因子旋转

因子分析的以这个重要的目的在于对原始变量进行综合评价。利用因子分析提取得到的结果虽然保证了因子的正交性，也就是因子之间不相关，但因子对变量的解释能力较弱，不易解释和命名。这时可以通过对因子模型的旋转变换，使公共因子的载荷系数更接近1或者接近0，通过这种方法得到的公共因子对变量的命名和解释将变得更加容易。

1.3计算因子得分

四、结论与建议

从计算分析结果能够看出该油田的腐蚀主因素是温度、pH值、Cl-、HCO3-和Ca2+四个影响因素，在腐蚀的防治中要对这几个重点影响因素进行预防。通过运用不同数学方法对数据进行分析，从不同的角度得出了相近的结果，两种方法相互进行了验证，保证了结论的正确性。

结合灰色关联理论和因子分析两种分析方法得出灰关联因子分析法，该方法综合了两种方法的优点，一方面可以将不明确的内部关系明显化，另一方面又能够将众多的因素进行整合。灰关联因子分析计算理论简单，得出的分析结果具有系统性，能够反应出金属腐蚀因素的主次关系。

参考文献

[1]张红兵，贾来喜，李潞.SPSS宝典[M].电子工业出版社北京.2007.2.

[2]于秀林，任学松.多元统计分析[M].中国统计出版时北京.1995.5.

[3]于倩秀.陆梁油田生产系统腐蚀规律实验研究及腐蚀速率预测技术[D].成都：西南石油大学[硕士论文]，2006.5.

[4]张峰杰.大型原油储罐腐蚀的原因分析及防护对策[A].石油库与加油站[C]，2008.4.

作者简介：鲜福（1985-），男（汉族），四川西充县人，西南石油大学工学硕士，从事城镇燃气工程管理。