CN118130620A - 一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法及系统，涉及腐蚀失效监测的技术领域，预防性维修方法包括获取数据I步骤、获取数据II步骤、判断有效信号步骤、计算缺陷深度步骤、计算年均腐蚀速率步骤、计算减薄率步骤、计算使用寿命步骤和判断维修策略步骤。本发明能够提高局部腐蚀失效监测的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及腐蚀失效监测的技术领域，尤其是涉及一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法及系统。
背景技术
在过程工业领域中，风险单元的腐蚀异常往往直接威胁其安全运行，其中局部腐蚀所带来的安全威胁更加严重。在缺乏相应监测手段的情况下，无法准确获取设备的局部腐蚀失效情况，不易及时进行预防性维修，对安全生产造成威胁。
在监测数据采样过程中，为减少由包覆层破坏所带来高温烫伤和保温层下腐蚀等附加风险，需确保管道包覆层的完整性。目前，局部腐蚀缺陷的识别以定点监测为主，包括依赖单一物理信号的超声测厚、场指纹法等。
为了准确监测设备的局部腐蚀失效情况，需要获悉局部腐蚀缺陷的当量深度，进而判断腐蚀异常严重程度和腐蚀速率的异常变化。由于局部腐蚀的缺陷位置具有一定的随机性，为了能够准确识别某一管段的局部腐蚀缺陷情况，需要具有区域监测能力，以应对局部腐蚀位置的随机性特点。
针对上述技术方案，现有技术中单一物理信号的定点监测方法无法准确获取设备的局部腐蚀失效情况，不易用于区域监测，难以满足局部腐蚀失效监测的准确度需求。
发明内容
为了能够提高局部腐蚀失效监测的准确度，本发明提供一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法及系统。
第一方面，本发明提供的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，采用如下的技术方案：
一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，包括以下步骤：
获取数据I：对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，获取局部腐蚀缺陷位置，第n个采样周期的导波信号幅值为/>；
获取数据II：对腐蚀缺陷管段进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
计算缺陷深度：计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度，/>的计算模型为：
；
其中，η为瞬时电磁线性拟合系数，ε为瞬时电磁线性拟合常数，λ为导波线性拟合系数，κ为导波线性拟合常数，η、ε通过历史瞬时电磁信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，λ、κ通过历史导波信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，为第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值，/>为第n个采样周期的导波信号幅值；
计算年均腐蚀速率：计算局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR，CR的计算模型为：
；
其中，为局部腐蚀缺陷第N个采样周期的当量深度，/>为第N-1个采样周期的当量深度；
计算减薄率：根据第N次采样时局部腐蚀缺陷的当量深度，计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR，TR的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚；
计算使用寿命：根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL，RL的计算模型为：
；
其中，为管段的最大允许减薄率；
判断维修策略：根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险和预防性维修策略。
通过采用上述技术方案，利用超声导波对管段进行周期性监测，获取局部腐蚀缺陷位置，利用瞬时电磁扫描获取瞬时电磁信号幅值和相位角，计算局部腐蚀缺陷的当量深度、年均腐蚀速率CR和减薄率TR，并计算局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命RL，根据RL确定预防性维修失效风险等级和相应采取的预防性维修策略，如此设置，能够准确获取局部腐蚀的位置和缺陷当量深度，进而准确计算得到设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度，从而针对性地采取定期检验计划，降低过程工业安全运行风险，满足包覆管道局部腐蚀缺陷预防性维修的需求。
可选的，计算使用寿命步骤中，RL的计算模型更新为：
；
其中，φ为预测安全修正系数，n为管道的设计安全系数。
通过采用上述技术方案，由于不同管段的设计安全系数不同，因此不同管道的耐腐蚀性能和使用寿命的衰减速度均不相同，根据管道的设计安全系数进行修正，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，计算使用寿命步骤中，RL的计算模型更新为：
；
其中，Δh为当量深度测量误差。
通过采用上述技术方案，不同管段的设计安全系数不同，同时，管道的耐腐蚀性能和使用寿命的衰减速度还受到管段的最大允许减薄率和当量深度测量误差的影响，通过计算预测安全修正系数对管段的剩余寿命进一步修正，预测安全修正系数取较大值，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有利于进一步提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，计算缺陷深度步骤中，的计算模型更新为：
；
其中为深度修正系数，/>的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚，为被监测管段的内径，/>为被监测管段的瞬时电磁传感器的电磁足印直径，/>为被监测管段的导波阵列组中单个传感器的长度。
通过采用上述技术方案，根据、/>、/>计算深度修正系数/>，利用/>对/>进行修正，进而降低因传感器的长度和直径的差异对检测准确度造成的影响，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，获取数据II步骤和计算缺陷深度步骤之间还设置有判断有效信号步骤；
判断有效信号：若第n个采样周期满足且/>，则判断/>为第n个采样周期的有效瞬时电磁信号幅值，否则，重复执行获取数据II步骤，直至获得有效瞬时电磁信号幅值。
通过采用上述技术方案，由于局部腐蚀缺陷为凹陷几何形状，对应的电磁信号初始相位角为90°±30°，而焊缝则为270°±30°，考虑管道可能存在的非理想测量状态，将区间放大为45°，有利于降低实际测量中焊缝的干扰，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
第二方面，本发明提供的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，采用如下的技术方案：
一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，包括以下模块：
获取模块I：输出端与获取模块II的输入端连接，用于：对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，获取局部腐蚀缺陷位置，第n个采样周期的导波信号幅值为/>；
获取模块II：输入端与获取模块I的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于对腐蚀缺陷管段进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
计算模块I：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块II的输入端连接，用于计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度；
计算模块II：输入端与计算模块I的输出端连接，输出端与计算模块III的输入端连接，用于根据第N个和第N-1个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算年均腐蚀速率CR；
计算模块III：输入端与计算模块II的输出端连接，输出端与计算模块IV的输入端连接，用于根据第N个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR；
计算模块IV：输入端与计算模块III的输出端连接，输出端与判断模块II的输入端连接，用于根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL；
判断模块II：输入端与计算模块IV的输出端连接，用于根据管段的剩余寿命
RL
确定预防性维修失效风险和预防性维修策略。
通过采用上述技术方案，获取模块I利用超声导波对管段进行周期性监测，获取局部腐蚀缺陷位置，获取模块II对局部腐蚀缺陷进行瞬时电磁扫描，获取瞬时电磁信号幅值和相位角，计算模块I计算局部腐蚀缺陷的当量深度，计算模块II根据当量深度计算年均腐蚀速率CR，计算模块III计算减薄率TR，计算模块IV计算局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命RL，判断模块II根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险等级和相应采取的预防性维修策略，如此设置，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度，满足包覆管道局部腐蚀缺陷预防性维修的需求。
可选的，计算模块IV中，还根据管道的设计安全系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正。
通过采用上述技术方案，由于不同管段的设计安全系数不同，因此不同管道的耐腐蚀性能和使用寿命的衰减速度均不相同，根据管道的设计安全系数进行修正，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，计算模块IV中，还根据管道的设计安全系数、当量深度测量误差计算预测安全修正系数，并根据预测安全修正系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正。
通过采用上述技术方案，不同管段的设计安全系数不同，同时，管道的耐腐蚀性能和使用寿命的衰减速度还受到管段的最大允许减薄率和当量深度测量误差的影响，通过计算预测安全修正系数对管段的剩余寿命进一步修正，预测安全修正系数取较大值，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有利于进一步提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，计算模块I中，还根据被监测管段的设计壁厚、内径、瞬时电磁传感器的电磁足印直径、导波阵列组中单个传感器的长度计算深度修正系数，并根据/>对/>进行修正。
通过采用上述技术方案，根据、/>、/>计算深度修正系数/>，利用/>对/>进行修正，进而降低因传感器的长度和直径的差异对检测准确度造成的影响，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
可选的，还包括有效信号判断模块：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于判断是否为有效瞬时电磁信号幅值，若不为有效瞬时电磁信号幅值，则重复执行获取模块II，直至获得有效瞬时电磁信号幅值。
通过采用上述技术方案，由于局部腐蚀缺陷为凹陷几何形状，考虑管道可能存在的非理想测量状态，将区间放大，有利于降低实际测量中焊缝的干扰，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.利用超声导波对管段进行周期性监测，获取局部腐蚀缺陷位置，利用瞬时电磁扫描获取瞬时电磁信号幅值和相位角，计算局部腐蚀缺陷的当量深度、年均腐蚀速率CR和减薄率TR，并计算局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命RL，根据RL确定预防性维修失效风险等级和相应采取的预防性维修策略，如此设置，能够准确获取局部腐蚀的位置和缺陷当量深度，进而准确计算得到设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度，从而针对性地采取定期检验计划。
2.通过预测安全修正系数的设置，不同管段的设计安全系数不同，同时，管道的耐腐蚀性能和使用寿命的衰减速度还受到管段的最大允许减薄率和当量深度测量误差的影响，通过计算预测安全修正系数对管段的剩余寿命进一步修正，预测安全修正系数取较大值，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有利于进一步提高局部腐蚀失效监测的准确度。
3.通过深度修正系数的设置，根据、/>、/>计算深度修正系数/>，利用/>对/>进行修正，进而降低因传感器的长度和直径的差异对检测准确度造成的影响，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
4.通过判断有效信号步骤的设置，由于局部腐蚀缺陷为凹陷几何形状，对应的电磁信号初始相位角为90°±30°，而焊缝则为270°±30°，考虑管道可能存在的非理想测量状态，将区间放大为45°，有利于降低实际测量中焊缝的干扰，提高缺陷深度计算的准确度，进而提高局部腐蚀失效监测的准确度。
附图说明
图1是本发明实施例1的流程图；
图2是本发明实施例2的系统图。
具体实施方式
以下结合图1至图2对本发明作进一步详细说明。
实施例1：本实施例公开了一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，参照图1，包括以下步骤：
S1：获取数据I：包括计算预测幅值步骤S1-1和判断腐蚀异常步骤S1-2；
S1-1：计算预测幅值：对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，第n个采样周期的导波信号幅值为/>，计算被监测管段根据历史数据预测的第N +1个采样周期的预测导波幅值/>，/>的计算模型为：
；
其中，为前N个采样周期导波信号幅值的历史减薄速率，b GW 为线性回归截距，为导波幅值预测误差；
S1-2：判断腐蚀异常：获取第N+1个采样周期的实际导波信号幅值，若满足，则判断该点位发生局部腐蚀缺陷，记录局部腐蚀缺陷位置，反之，则判断未发生局部腐蚀缺陷；
S2：获取数据II：对局部腐蚀缺陷进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
S3：判断有效信号：若第n个采样周期满足且/>，则判断为第n个采样周期的有效瞬时电磁信号幅值，否则，重复执行获取数据II步骤，直至获得有效瞬时电磁信号幅值。
S4：计算缺陷深度：计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度，/>的计算模型为：
；
其中，η为瞬时电磁线性拟合系数，ε为瞬时电磁线性拟合常数，λ为导波线性拟合系数，κ为导波线性拟合常数，η、ε通过历史瞬时电磁信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，λ、κ通过历史导波信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，为第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值，/>为第n个采样周期的导波信号幅值，/>为深度修正系数，的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚，为被监测管段的内径，/>为被监测管段的瞬时电磁传感器的电磁足印直径，/>为被监测管段的导波阵列组中单个传感器的长度。
S5：计算年均腐蚀速率：计算局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR，CR的计算模型为：
；
其中，为局部腐蚀缺陷第N个采样周期的当量深度，/>为第N-1个采样周期的当量深度；
S6：计算减薄率：根据第N次采样时局部腐蚀缺陷的当量深度，计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR，TR的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚；
S7：计算使用寿命：根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL，RL的计算模型为：
；
其中，为管段的最大允许减薄率，/>根据设备发生腐蚀失效时的减薄率获得，φ为预测安全修正系数，n为管道的设计安全系数，Δh为当量深度测量误差，Δh根据监测设备的设计测量误差获得；
S8：判断维修策略：根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险和预防性维修策略；
若RL≤1年，则预防性维修失效风险为“高”，预防性维修策略为“预防性包覆补强+立即启动预防性维修”；
若1<RL≤1个维修周期（通常为3年），则预防性维修失效风险为“中高”，预防性维修策略为“预防性包覆补强+列入预防性维修计划”；
若1个维修周期<RL≤2个维修周期（通常为6年），则预防性维修失效风险为“中”，预防性维修策略为“持续定点在线壁厚检测+列入定期检验计划”；
若2个维修周期<RL≤3个维修周期（通常为9年），则预防性维修失效风险为“低”，预防性维修策略为“可列入延期检验计划”。
本实施例一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法的实施原理为：
利用超声导波对管段进行周期性监测，根据线性回归时间因子表达式计算前N个采样周期导波信号幅值的历史减薄速率、线性回归截距b GW 、幅值预测误差/>和第N+1个采样周期的预测导波信号幅值/>，进而通过实测导波信号幅值/>与的比较判断管段该点位是否发生局部腐蚀缺陷，实现腐蚀缺陷的识别与定位；
对腐蚀缺陷点位进行瞬时电磁扫描，若满足且/>，则判断为有效电磁信号幅值，否则重复扫描直至获得有效值。由于局部腐蚀缺陷为凹陷几何形状，对应的电磁信号初始相位角为90°±30°，而焊缝则为270°±30°，考虑管道可能存在的非理想测量状态，将区间放大为45°，有利于降低实际测量中焊缝的干扰。
利用超声导波回波幅值与局部腐蚀缺陷截面积呈正比，而低频电磁信号幅值与局部腐蚀缺陷体积呈正比的数学关系，根据经最小二乘法线性回归算法拟合得到的η、ε、λ、κ计算局部腐蚀缺陷的当量深度，并根据/>、/>、/>计算深度修正系数/>，利用/>对当量深度/>进行修正，进而提高缺陷深度计算的准确度。
根据局部腐蚀缺陷的当量深度计算年均腐蚀速率CR和减薄率TR，并计算局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命RL，根据管道的设计安全系数、当量深度测量误差计算预测安全修正系数，并根据预测安全修正系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正，根据修正后管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险等级和相应采取的预防性维修策略，如此设置，能够准确获取局部腐蚀的位置和缺陷当量深度，进而准确计算得到设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度，从而针对性地采取定期检验计划，降低过程工业安全运行风险，满足包覆管道局部腐蚀缺陷预防性维修的需求。
实施例2：本实施例公开了一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，参照图2，包括以下模块：
获取模块I：输出端与获取模块II的输入端连接，用于对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，获取局部腐蚀缺陷位置，第n个采样周期的导波信号幅值为/>；
获取模块II：输入端与获取模块I的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于对腐蚀缺陷管段进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
有效信号判断模块：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于判断是否为有效瞬时电磁信号幅值，若不为有效瞬时电磁信号幅值，则重复执行获取模块II，直至获得有效瞬时电磁信号幅值；
计算模块I：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块II的输入端连接，用于计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度，根据被监测管段的设计壁厚、内径、瞬时电磁传感器的电磁足印直径、导波阵列组中单个传感器的长度计算深度修正系数/>，并根据/>对/>进行修正；
计算模块II：输入端与计算模块I的输出端连接，输出端与计算模块III的输入端连接，用于根据第N个和第N-1个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算年均腐蚀速率CR；
计算模块III：输入端与计算模块II的输出端连接，输出端与计算模块IV的输入端连接，用于根据第N个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR；
计算模块IV：输入端与计算模块III的输出端连接，输出端与判断模块II的输入端连接，用于根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL，根据管道的设计安全系数、当量深度测量误差计算预测安全修正系数，并根据预测安全修正系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正；
判断模块II：输入端与计算模块IV的输出端连接，用于根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险和预防性维修策略。
本实施例一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统的实施原理为：
获取模块I利用超声导波对管段进行周期性监测，获取局部腐蚀缺陷位置，获取模块II对局部腐蚀缺陷进行瞬时电磁扫描，有效信号判断模块判断为是否为有效电磁信号幅值，若不为有效值则重复执行获取模块II，直至获得有效值，计算模块I计算局部腐蚀缺陷的当量深度/>，并根据/>、/>、/>计算深度修正系数/>，利用/>对当量深度/>进行修正；
计算模块II根据当量深度计算年均腐蚀速率CR，计算模块III计算减薄率TR，计算模块IV计算局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命RL，根据管道的设计安全系数、当量深度测量误差计算预测安全修正系数，并根据预测安全修正系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正，判断模块II根据修正后管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险等级和相应采取的预防性维修策略，如此设置，能够准确计算设备的局部腐蚀失效情况，有效提高局部腐蚀失效监测的准确度，满足包覆管道局部腐蚀缺陷预防性维修的需求。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取数据I：对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，获取局部腐蚀缺陷位置，第n个采样周期的导波信号幅值为/>；
获取数据II：对局部腐蚀缺陷进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
计算缺陷深度：计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度，/>的计算模型为：
；
其中，η为瞬时电磁线性拟合系数，ε为瞬时电磁线性拟合常数，λ为导波线性拟合系数，κ为导波线性拟合常数，η、ε通过历史瞬时电磁信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，λ、κ通过历史导波信号幅值经最小二乘法线性回归算法拟合得到，为第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值，/>为第n个采样周期的导波信号幅值；
计算年均腐蚀速率：计算局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR，CR的计算模型为：
；
其中，为局部腐蚀缺陷第N个采样周期的当量深度，/>为第N-1个采样周期的当量深度；
计算减薄率：根据第N次采样时局部腐蚀缺陷的当量深度，计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR，TR的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚；
计算使用寿命：根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL，RL的计算模型为：
；
其中，为管段的最大允许减薄率；
判断维修策略：根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险和预防性维修策略。
2.根据权利要求1所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于：计算使用寿命步骤中，RL的计算模型更新为：
；
其中，φ为预测安全修正系数，n为管道的设计安全系数。
3.根据权利要求2所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于：计算使用寿命步骤中，RL的计算模型更新为：
；
其中，Δh为当量深度测量误差。
4.根据权利要求1所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于：计算缺陷深度步骤中，的计算模型更新为：
；
其中为深度修正系数，/>的计算模型为：
；
其中，t为被监测管段的设计壁厚，为被监测管段的内径，/>为被监测管段的瞬时电磁传感器的电磁足印直径，/>为被监测管段的导波阵列组中单个传感器的长度。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于：获取数据II步骤和计算缺陷深度步骤之间还设置有判断有效信号步骤；
判断有效信号：若第n个采样周期满足且/>，则判断/>为第n个采样周期的有效瞬时电磁信号幅值，否则，重复执行获取数据II步骤，直至获得有效瞬时电磁信号幅值。
6.一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，应用权利要求1-5中任意一项所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修方法，其特征在于，包括以下模块：
获取模块I：输出端与获取模块II的输入端连接，用于：对管段上的点位进行N个采样周期的超声导波监测，监测周期为，获取局部腐蚀缺陷位置，第n个采样周期的导波信号幅值为/>；
获取模块II：输入端与获取模块I的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于对腐蚀缺陷管段进行N个采样周期的瞬时电磁扫描，监测周期为，获取第n个采样周期的瞬时电磁信号幅值/>，相位角/>；
计算模块I：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块II的输入端连接，用于计算第n个采样周期的局部腐蚀缺陷的当量深度；
计算模块II：输入端与计算模块I的输出端连接，输出端与计算模块III的输入端连接，用于根据第N个和第N-1个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算年均腐蚀速率CR；
计算模块III：输入端与计算模块II的输出端连接，输出端与计算模块IV的输入端连接，用于根据第N个采样周期局部腐蚀缺陷的当量深度计算当前局部腐蚀缺陷的减薄率TR；
计算模块IV：输入端与计算模块III的输出端连接，输出端与判断模块II的输入端连接，用于根据当前局部腐蚀缺陷的年均腐蚀速率CR和减薄率TR，计算管段的剩余寿命RL；
判断模块II：输入端与计算模块IV的输出端连接，用于根据管段的剩余寿命RL确定预防性维修失效风险和预防性维修策略。
7.根据权利要求6所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，其特征在于：计算模块IV中，还根据管道的设计安全系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正。
8.根据权利要求7所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，其特征在于：计算模块IV中，还根据管道的设计安全系数、当量深度测量误差计算预测安全修正系数，并根据预测安全修正系数对局部腐蚀缺陷管段的剩余寿命进行修正。
9.根据权利要求6所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，其特征在于：计算模块I中，还根据被监测管段的设计壁厚、内径、瞬时电磁传感器的电磁足印直径、导波阵列组中单个传感器的长度计算深度修正系数，并根据/>对/>进行修正。
10.根据权利要求6-9中任意一项所述的一种设备局部腐蚀失效的预防性维修系统，其特征在于：还包括有效信号判断模块：输入端与获取模块II的输出端连接，输出端与计算模块I的输入端连接，用于判断是否为有效瞬时电磁信号幅值，若不为有效瞬时电磁信号幅值，则重复执行获取模块II，直至获得有效瞬时电磁信号幅值。
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| CN102156089A (zh) * | 2011-01-18 | 2011-08-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种埋地管道内腐蚀评价方法 |
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