JP2019525076A - スマート高保全性保護システム - Google Patents

Abstract

コンピュータベースの腐食／侵食モジュール１１２は、金属損失測定値に基づきパイプライン１０４内の腐食／侵食率を推定するプローブ１１０と通信可能に結合されている。高保全性保護システム（ＨＩＰＰＳ）は、モジュール１１２上流に配置され、パイプライン１０４に接続されてパイプライン１０４の内圧に関する圧力読取値を捕捉する少なくとも２つの圧力検出素子１０８を含む。ＨＩＰＰＳは、ＨＩＰＰＳ弁等の、パイプライン１０４を通る流体の流れを止めるように構成された少なくとも２つの最終要素１０６を含む。ロジックソルバ１０２は、モジュール１１２及びＨＩＰＳに結合され、捕捉された圧力読取値と推定金属損失測定値とを用いてリアルタイムでパイプライン１０４の機械的保全性を自動的に監視するに構成である。ロジックソルバ１０２は、推定金属損失測定値を用いてトリップ設定点調整を特定し、これを最終要素１０６に提供する。

Description

本願は、２０１６年５月１０日に出願された米国特許出願第１５／１５０，８６２号に基づく優先権を主張し、当該米国特許出願のすべての記載内容を援用する。

石油パイプラインは、例えば供給施設から精製施設又は輸出地まで、石油を長距離輸送するために用いられる。通常の実施において、パイプラインは、金属、プラスチック、又は他の材料から作ることが可能であり、埋設されても地上に設けてもよい。パイプラインで用いられる材料は、時間の経過とともに劣化する可能性がある。例えば、腐食が生じる可能性があり、それは石油の成分とパイプラインの材料との間の化学反応、温度／温度変動、パイプライン圧力等が原因であるかもしれない。例えば、原油又は原油に添加される化学薬品（例えば、パイプラインの流れを改善する添加剤）は、金属又はプラスチックと化学的に相互作用する。パイプラインを製造する会社、所有する会社、又は運営する会社は、大概、パイプラインの劣化に関連して生ずる不具合の可能性を見つけて、これを防ぐことに関心がある。

本開示は、パイプライン向けに、統合された保護を提供するための、コンピュータで実施される方法と、コンピュータプログラム製品と、コンピュータシステムとを含む、方法及びシステムについて述べる。コンピュータベースの腐食／侵食モジュールは、金属損失測定値に基づいてパイプライン内の腐食／侵食率を推定するプローブと通信可能に結合されている。高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールの上流に配置されている。ＨＩＰＳは、前記パイプラインに接続された少なくとも２つの圧力検出素子を含んでいる。少なくとも２つの圧力検出素子は、前記パイプラインの内部圧力に関連する圧力読取値を捕捉する。ＨＩＰＳは、また、前記パイプラインを通る流体の流れを止めるように構成された少なくとも２つの最終要素を含んでいる。ロジックソルバは、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと前記ＨＩＰＳとに結合されている。ロジックソルバは、前記捕捉された圧力読取値と、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールからの推定された金属損失測定値と、を用いてリアルタイムで前記パイプラインの機械的保全性を自動的に監視するように構成されている。ロジックソルバは、前記推定された金属損失測定値を用いてトリップ設定点調整を特定するロジックソルバは、また、前記トリップ設定点調整を前記最終要素に提供する。

ここで述べる方法、コンピュータプログラム製品、及びコンピュータシステムは、例えば、機械工学、腐食／侵食、機器搭載保護機能（ＩＰＦ）、及び機械的保全性／検査の各領域における、パイプラインに関連する問題を解決するための一助となる。

使用中のパイプラインシステムは、高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）又は同様のシステムで保護された配管網における腐食又は侵食に起因する金属壁薄肉化にさらされる可能性がある。このシステムは、下流側システムの機械的な堅牢性／保全性の変化及び劣化により、時間の経過とともに、要求された保護を提供できなくなるかもしれない。より早い時点で腐食を検出することにより、配管の保全性に影響を及ぼす腐食メカニズムに起因して生産分野で発生し得るインシデントを防ぐことができる。例えば、ＨＩＰＳの高いトリップ設定を変えるための腐食情報の解析を現時点では行わないかもしれない。

配管及び機器に生ずる腐食及び侵食の影響と、ＨＩＰＳによって提供される過圧保護と、の間の関係にずれ（分断）が生じる可能性がある。例えば、ＨＩＰＳの設計で最初に用いた条件は時間の経過とともに変化する可能性があり、システムの元の最大許容使用圧力（ＭＡＷＰ）は腐食／侵食の影響を受ける可能性がある。腐食／侵食の検出を怠ると、新たな劣化条件（例えば、金属損失及び壁部薄肉化）の下で過圧保護を提供するＨＩＰＳの能力が制限されてしまう可能性がある。

前記及び他の実装は、以下の特徴のうちの１つ以上を、単独又は組み合わせで、それぞれ任意に含むことができる。

上記の一般的な実施に組み合わせ可能な第１の態様は、自動的に監視することは、受信された金属濃度測定値を時間をかけて格納することと、前記受信された金属濃度測定値と前記格納された金属濃度測定値とを用いて、前記パイプラインのための前記腐食／侵食率を特定することとを含む。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第２の態様は、自動的に監視することは、前記パイプラインに対する要件を報告するＨＩＰＳに関連する金属濃度閾値と腐食／侵食率閾値とを格納することと、前記腐食／侵食率が前記腐食／侵食率閾値に到達した場合に警報を提供することと、現在の前記金属濃度が前記金属濃度閾値を超えた場合に警報を提供することと、前記データと、前記予めロードされた閾値と、トリップ設定点との解析に従って前記ロジックソルバ内の前記トリップ設定点を、前記下流配管網のＭＡＷＰの低下に基づいて、自動的に調整することと、を更に含む。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第の態様は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、油井頭に在り、又は、距離を隔てて設置され、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと通信する。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第４の態様は、前記保護されるシステム内の前記流体は、石油又はガスを備える石油製品である。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第５の態様は、前記ロジックソルバにおいて３つのうちから２つを採るために構成された少なくとも２つの圧力値が一致する場合、又は、２つのうちから１つを採る構成において２つの圧力検出素子のうちの少なくとも１つに対して、検出された圧力が安全である場合、前記コンピュータで実施される統合型保護システムは安全状態に達する。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第６の態様は、前記ＨＩＰＳは、油井頭に、又は、前記油井頭から離れた位置に配置されている。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第７の態様は、前記最終要素は、ＨＩＰＳ弁、電動水中ポンプ（ＥＳＰ）、又は開閉装置を含む。

前述の態様のいずれかに組み合わせ可能な第８の態様は、前記統合型保護システムは、機械的に、電気的に、且つコンピュータ化されて実施される。

本明細書で述べる主題は、以下の利点のうちの１つ以上を実現するように、特定の実施において実施され得る。その利点とは、第１に、パイプの不具合を防止することができると共に、パイプ壁部金属薄肉化が時間通りに検出されたときにパイプの不具合を予測することができる。第２に、ＨＩＰＳ高圧トリップ設定点を下げることができる。例えば、ＨＩＰＳ設定点を下げる行動（アクション）は、通常、安全を期して、トリップ設定点を低い値へ向ける傾向がある。このため、ＨＩＰＳトリップ設定点を、ＭＡＷＰ近くに設定することができる。第３に、既存の実績のある技術を組み合わせて統合することで、既存の技術自体ではできない目的を達成することができる（例えば、独立して作動するＨＩＰＳとオンライン腐食／侵食監視）。例えば、それらの技術を統合システムとせずに、別々に用いることによって被る内容物の損失を回避することができる。第５に、腐食／侵食に抗する保護機能をＨＩＰＳに統合することによって、人の介在に依存しない独立した保護層を提供して資産の機械的保全性を保護することができる。第６に、記載する主題は、パイプ内容物の損失を生じる可能性を低減できる。石油及びガス産業において、保護施設は、職員及び一般人の安全と環境を護るため、そして最も大きい財務的損失を回避するために最も重要である。他の利点は、当業者にとっては明らかであろう。

本明細書の主題のひとつ以上の実装の詳細を、添付図面および以下の説明において述べる。主題の他の特徴、局面、及び利点は、明細書、図面、及び特許請求の範囲から明らかとなろう。

実施に従う例示の統合型保護システム（ＩＰＳ）の概略図である。

実施に従う統合型保護システム内のパイプラインの保護方法を示す図である。

実施に従うパイプラインの統合型保護を提供するために用いられる模範的分散型コンピュータシステム（ＥＤＣＳ）を示すブロック図である。

種々の図面における同様の参照番号及び符号は、同様の構成要素を示している。

本開示は、概して、パイプライン向けに、統合された保護を提供するための、コンピュータで実施される方法と、コンピュータプログラム製品と、コンピュータシステムとを含む、方法及びシステムについて述べる。本開示は、スマート（高性能の、ハイテクの、自動式の）高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）と、配管系等の資産の機械的保全性の自己調整、自己診断、及び持続的監視のための方法と、について述べる。これは、保護層（レイヤ）のトリップ設定点に対するリアルタイム調整を可能にする。ＨＩＰＳシステムの一部として腐食又は侵食のオンライン監視能力を統合することにより、下流側の機器又は配管網が長期間にわたって、金属損失及び壁部薄肉化にさらされる場合でも、資産の寿命のための過圧保護を保証し、これを維持する。

以下の説明は、当業者が本開示の主題を作り上げて、これを使えるように述べられていて、１つ以上の特定の実施の文脈で提示される。開示する実施に対する様々な改変は、当業者にとって容易に明らかになろう。本明細書で定義する一般原理は、開示の適用範囲から逸脱することなく、他の実施及び用途に適用できる。したがって、本開示は、説明及び図示の実施に制限する意図はなく、本明細書に開示する原理及び特徴と一致する最も広い適用範囲と一致するものとする。

本開示において、用語「リアルタイム」（リアル タイム、リアル−タイム）、「リアル（高速）タイム（ＲＦＴ）」、「略リアルタイム（ＮＲＴ）」、「準リアルタイム」、又は同様の用語（当業者によって理解されるような）は、行動及び応答が実質的に同時に起こっていると人が感じ取るように、行動と応答とが時間的に接近していることを意味する。例えば、データにアクセスする個人の行動に続くデータ表示への応答に対する（又は表示の開始に対する）時間差は、１ミリ秒未満、１秒未満、５秒未満等かもしれない。要求されたデータは瞬時に表示される（又は表示が開始される）必要はないが、それは、記載されたコンピューティングシステムの処理限界と、データ等を収集し、正確に測定し、解析し、処理し、格納し、伝送するために（又は、それら組み合わせ若しくは他の機能の組み合わせに）必要な時間と、を考慮して、何ら意図的な遅延もなく表示される（又は表示が始まる）。

容器又は配管の金属壁上の腐食又は侵食の影響／結果のインライン監視は、機器を破裂させる可能性のある工程での圧力エクスカーション（逸脱）を防ぐＨＩＰＳ圧力トリップ設定点を変える自動化／インテリジェントシステムに、劣化条件（金属損失による壁部薄肉化）を入力する。

インテリジェントシステムを用いる（又は、スタンドアロン油圧ＨＩＰＳの検査による）２つの実証済み技術（ＨＩＰＳ及びオンライン腐食／侵食監視システム）を融合することにより、資産の寿命にわたって過圧保護を提供するＨＩＰＳシステムの能力を維持することになる。

既存の実証済み技術（ＨＩＰＳ及び腐食／侵食オンライン監視）の統合は、ロジックソルバ（ソリッドステート又はプログラマブルロジックコントローラ）と革新的なアルゴリズムとを介して、リアルタイムに相互作用し、機器、容器、又は配管系の機械的保全性を損なう可能性のある予測金属損失に基づいてＨＩＰＳのトリップ設定点を調整するように、工程からデータ（腐食又は侵食による壁厚／材料損失の劣化）を収集し、よって、システムは上流側の保護によって常に保護される、という保証が得られる。

図１は、実施態様に係る統合型保護システム（ＩＰＳ）１００の例の概略図である。例えば、ＩＰＳ１００は、配管系（例えば、パイプライン又はパイプライン網）の機械的保全性の自己調整、自己診断、及び持続的監視のためのスマート高保全性保護システムを提供することができる。ＩＰＳ１００は、例えば、パイプライン上で用いられる保護層のトリップ設定点へのリアルタイム調整を容易にすることができる。ＩＰＳ１００をコンピュータに実装することができ、これは記憶装置に相互運用可能に結合された少なくとも１つのコンピュータを含む。ＩＰＳ１００は、機械的に、電気的に、又は、コンピュータ化されて実施される、構成部品の任意の実現可能な組み合わせであり得る。実施によっては、ＩＰＳ１００は、過圧及びそれに関連する状態に抗して特定し、管理し、保護するような統合型過圧保護システムであり得る。例えば、ＩＰＳは、トリップ設定点調整を特定することができ、トリップ設定点調整を、最終要素を作動させるための閾値として提供することができる。

図１に示すように、ＩＰＳ１００は、プローブ１１０に通信可能に結合されたコンピュータベースの（コンピュータを土台にした（用いた））腐食／侵食モジュール１１２を含み、この腐食／侵食モジュール１１２は、侵食又は腐食成分とともにパイプライン１０４を通過する液体（例えば、石油や他の何種類かの石油製品）又はガスによる金属損失測定値（例えば金属濃度の測定）に基づいてパイプライン内の腐食／侵食率を推定する。実施によっては、腐食／侵食モジュール１１２による監視地点を、油井頭（ウェルヘッド）に、又は、パイプ網の中で最大の腐食／侵食率が予想される離れた場所に設け得る。監視地点は、本開示に適した任意の通信ハードウェア、ソフトウェア、プロトコル、方法等を用いて（例えば、ハードウェア又はソフトリンクを用いて）腐食／侵食モジュール１１２との間で通信することができる。実施によっては、石油、ガス、又は他の石油製品は、何らかの量の、産出された水、砂、土などの天然成分を含む（又はそれらと混ぜる）ことができ、また、パイプラインを通る原料の流れを促進する添加剤等の人工成分を含む（又はそれらと混ぜる）ことができる。

高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）１０１は、コンピュータベースの腐食／侵食モジュール１１２より上流にあり、パイプライン１０４の内部圧力に関連する圧力読取値を捕捉する（パイプライン１０４に接続される）少なくとも２つの圧力検出素子１０８を含んでいる。ＨＩＰＳ１０１は、パイプライン１０４を通る流体の流れを止めるように構成された少なくとも２つの最終要素（例えば、ＨＩＰＳ弁１０６）も含んでいる。実施によっては、ＨＩＰＳ１０１を油井頭又は油井頭から離れた場所に配置することができる。

腐食／侵食モジュール１１２は、プローブ１１０から、金属濃度測定値１２２を受信することができる。腐食／侵食モジュール１１２は、パイプライン１０４内の腐食／侵食率１２２をリアルタイムで自動的に特定及び監視するために、受信した金属濃度測定値１２２を用いることができる。腐食／侵食モジュール１１２は多様な構成とすることができ、各モジュールは、１つ以上のプローブ１１０に通信可能に結合されている。

少なくとも１つの圧力検出素子１０８は、パイプライン１０４に接続されており、パイプライン１０４の内部圧力に関連する圧力読取値１１６を捕捉することができる。実施によっては、複数の圧力検出素子１０８を用いることができ、例えば、３つのうちから２つを採る構成の３個の圧力検出素子１０８を用いることができる。パイプライン１０４に沿う圧力検出素子１０８は、他の個数、構成、及び配置としてもよい。

少なくとも１つの最終要素（例えば、ＨＩＰＳ弁１０６）は、パイプライン１０４を通る液体の流れを止めるように構成され得る。実施によっては、例えば、２つのうちから１つを採る構成で用いられる、例えば、２個のＨＩＰＳ弁１０６など、複数のＨＩＰＳ弁１０６を用いることができる。例えば、圧力トリップ設定点に達し、ロジックソルバ１０２等のロジックソルバがＨＩＰＳ弁１０６を閉じる信号を送信したときに、どちらか一方の弁がパイプライン１０４内の流体の流れを止めることができる。ＨＩＰＳ弁１０６は、別の個数であってもよく、別の編成であってもよい。更に、最終要素は、弁、又は、本開示に適した他の最終要素（例えば、電動水中ポンプ（ＥＳＰ））を含むことができる。

ロジックソルバ１０２は、腐食／侵食モジュール１１２及びＨＩＰＳ１０１と結合している。ロジックソルバ１０２は、腐食／侵食モジュール１１２からの入力を処理するようにビルトインアルゴリズム（組み込みアルゴリズム）を含み、金属損失予測に従って高圧トリップ設定点を変えるロジック（例えば、計算ブロック）を実行することができる。ロジックソルバは、捕捉された圧力読取値と、腐食／侵食モジュール１１２から推定された金属損失測定値とを用いて、リアルタイムでパイプライン１０４の機械的保全性を自動的に監視するように構成されている。ロジックソルバは、推定された金属損失測定値を用いてトリップ設定点調整を特定することができ、新規の高圧設定点の下で必要であれば最終要素を作動させることができる。例えば、ロジックソルバ１０２を、受信した様々な入力に少なくとも部分的に基づいてＨＩＰＳ弁１０６をトリップさせるためにトリップ設定点を調整するように構成することができる。例えば、ロジックソルバ１０２によって受信された入力は、腐食／侵食率１２０と、圧力検出素子１０８から受信した圧力読取値１１６とを含むことができる。ロジックソルバ１０２は、ソリッドステート（半導体）であっても、電子的（例えば、電子プログラマブルロジックコントローラ（ｅ−ＰＬＣ））であってもよい。ロジックソルバ１０２からのＨＩＰＳ弁１０６（又は他の最終点）によって受信された信号は、様々なコマンド（指令）を含むことができる。実施によっては、例えば、弁の全閉を指示するように弁アクチュエータからロジックソルバへフィードバックを提供するリミットスイッチがあってもよい。実施によっては、例えば、ロジックソルバが検出素子１０８からの３つのうちから２つを採るために構成されている場合に、少なくとも２つの値が合致する場合（例えば、閉じている各ＨＩＰＳ弁１０６によって）、ＩＰＳ１００は安全状態を達成することができる。

実施によっては、遮断弁、電動水中ポンプ（ＥＳＰ）への電力を遮断する電気開閉装置（電気スイッチ）、及びＥＳＰを停止させる可変周波数駆動装置（ＶＦＤ）などの様々な種類の最終要素を用いることができる。最終要素のこうした種類のそれぞれは、ＨＩＰＳによって保護されている配管網内の１つ又は複数の地点で腐食／侵食監視モジュールによって解析されている機械的保全性条件に基づいて、ＨＩＰＳトリップ設定点を変える概念に対応することができる。例えば、システムのために用いられる最終要素の種類（例えば、バルブ、ポンプ、コンプレッサ、及び他の構成部品）にかかわらず、ＨＩＰＳトリップ設定点をリアルタイムで変更するために、条件に関連する情報をロジックソルバ１０２へ常に送ることができる。

実施によっては、ロジックソルバ１０２によってＨＩＰＳ弁１０６へ送信されるコマンド（指令）及び制御は、例えば、電動ポンプへの電力を遮断するようにエネルギー源を遮断すること又は圧力を分離させるように弁を閉じること等によって流れを止めるための、開閉以外のコマンドを含むことができる。例えば、統合型保護システムの健全性を監視した結果として、他のコマンドを用いてもよい。実施によっては、配管網下流側の実際の最大許容作動圧力（ＭＡＯＰ）を超える過圧シナリオにさらされることから、下流側のシステムを保護するという最終目的を達成するために、他のコマンドを用いることができる。

実施によっては、ロジックソルバ１０２は、例えば、既存のロジックソルバ型ハードウェアボックスにおいて、カスタムハードウェア及びソフトウェアを含むことができる。通常のハイエンド安全保全性レベル（ＳＩＬ）３のＨＩＰＳアプリケーションは、多くの場合、例えば、ハードワイヤードビルトインロジックを有する非プログラマブルハードウェアであるソリッドステート型ロジックソルバを用いる。その結果、ロジックソルバ１０２の実施は、本開示において説明する機能を含む／提供するように特別仕様ソリッドステートロジックソルバを含むことができる。例えば、強化策としての腐食監視機能を含む候補としてみなされてもよいソリッドステートロジックソルバを有する既存のＨＩＰＳアプリケーションのために、外部（外付けの）ロジックソルバをシステムに追加することができる。外部ロジックソルバは、例えば、アルゴリズムを実行することができると共に、ソリッドステートロジックソルバに新しいトリップ設定点を提供することができる。更に、外部ロジックソルバは、下流側で検出された又は疑われる機械的保全性のリスクに因ってシステムをトリップさせることができる。実施によっては、他のＨＩＰＳアプリケーションは、例えば、本開示で述べる新たな能力を含む新しいロジックを追加することによって改変することができるロジックソルバを用いることができる。これらの実施及び他の実施において、既存のロジックソルバに対するソフトウェアのみの改変は、ロジックソルバの余力が新たな入力及び出力を受け入れるのであれば、十分であろう。

実施によっては、ＰＬＣは、基本的な閾値／比較及び比較に基づく決定ゲートと組み合わせて特別な専用のアルゴリズムを用いることができる。例えば、アプリケーションは、例えば、閾値／比較及び実際の読取値に基づく決定ゲートを用いるソリッドステート型のロジックソルバにおいて実施することができる。

実施によっては、ロジックソルバ１０２は、石油会社の制御施設又は他の何らかの場所に存在することができる。例えば、ＨＩＰＳアプリケーションは、洋上プラットフォーム上又はスタンドアロン型ユニットを有する陸上環境（例えば、砂漠の中央にある油井頭）に存在することができる。ＨＩＰＳアプリケーションは、監視制御及びデータ取得（ＳＣＡＤＡ）システム、例えば、警告又は報知のための制御室、を用いて通信することができる。更に、高い保全性を提供するために、例えば、エグゼクティブ行動（高位運営レベル行動）のためのハードワイヤード（配線で接続された）接続を用いている通信リンクのスタンドアロン型ユニット独自で、行動を採ることができる。

実施によっては、ロジックソルバ１０２、ＨＩＰＳ１０１、及び腐食／侵食モジュール１１２は、ハードワイヤード通信を用いることができる。実施によっては、通信は、例えば、インターネット及び他のネットワーク（単数又は複数）を用いるソフト通信リンクを含むことができる。選択される通信技術は、例えば、圧力源から離れた地点での腐食劣化を捕捉するために、例えば、所望する保全性レベルに依存してもよい。例えば、ＨＩＰＳ１０１が通常設置される場所（例えば、典型的には遠隔地）に依存して、かかる構成は、ソフトリンク又はロジックソルバに与える他の通信プロトコルに依存してもよい。

実施によっては、腐食／侵食モジュール１１２により（又は、ロジックソルバ１０２等のＩＰＳ１００の他の構成部品により）行われる監視は、ある期間にわたって受信された金属濃度測定値１２２を格納することを含むことができる。例えば、格納された金属濃度測定値１２２を解析することによって、腐食／侵食モジュール１１２は、パイプライン１０４の腐食／侵食率１２０を特定することができる。実施によっては、格納された金属濃度測定値１２２は、定量的及び定性的な金属濃度情報に加えて、測定値が採取された時を示すタイムスタンプ、プローブ１１０に関連する位置情報、及びある期間にわたって必要とされる他の情報を含むことができる。実施によっては、腐食／侵食モジュール１１２は、（例えば、プローブ１１０に加えて）油井頭から遠く離れて腐食／侵食データを収集する他の読取地点からの信号及び入力を受信することができる。

実施によっては、腐食／侵食モジュール１１２により（又は、ロジックソルバ１０２等のＩＰＳ１００の他の構成部品により）行われる監視は、例えば、パイプライン１０４のための要件を報告する（伝える）ＨＩＰＳに関連する金属濃度閾値と腐食／侵食率閾値とを格納することを含むことができる。例えば、腐食／侵食率１２０が腐食／侵食率閾値に達した場合、又は、現在の金属濃度が金属濃度閾値を超えた場合に、警告を発することができる。トリップ設定点は、データと、予めロードされた閾値と、トリップ設定点とを解析することにより、ロジックソルバにおいて自動的に調整することができる。例えば、この自動的調整は、下流側配管網の最大許容使用圧力（ＭＡＷＰ）の劣化に基づくものであってもよい。

ＩＰＳ１００を用いて、トリップ設定点を、腐食率又は侵食率のリアルタイム測定値に従って調整することができる。例えば、腐食／侵食モジュール１１２によって提供されるオンライン腐食／侵食監視システムは、腐食／侵食率を測定し、フィードバックをロジックソルバ１０２に提供することができる。次に、ロジックソルバ１０２のビルトインロジック（内蔵の論理）が、腐食又は侵食メカニズムによる材料損失を配管系（例えば、パイプライン１０４）の実際のＭＡＷＰと相関付けることができる。配管系の壁部からの材料損失は、概して、圧力に耐えるように機器／配管の容量に直接相関付けられる。更に、材料が失われるにつれて（例えば、パイプライン１０４の壁部から）、システムは、より低い圧力にしか耐えられなくなる。例えば、パイプライン内の金属腐食／侵食等の状態が変化する場合、パイプラインを監視するためにＩＰＳ１００をある期間にわたって用いることができる。

選択された腐食／侵食監視技術に応じて、腐食／侵食監視システムは、内部モジュール内でプローブ１１０の読取値を解析し、トリップ設定点を調整するために入力をロジックソルバ１０２に提供することができる。実施によっては、電気抵抗プローブは、石油、ガス、及び大気等の非導電性環境はもちろん、導電性システムで用ることができる。例えば、このようなシステムは、腐食／侵食条件に曝露される際にプローブ１１０の抵抗の変化を監視し、これを測定することができる。特定される情報は、トリップ設定点を変えるように、プログラムされたロジック／アルゴリズム（例えば、ソフトウェア又はビルトインソリッドステートロジック）においてこの情報を用いることができるロジックソルバ１０２への電気信号として用いられてもよい。

実施によっては、プローブ１１０は、パイプラインに沿って散在するように、異なる方法で離間させてもよい。例えば、システムの長さ及び最も弱い地点（単数又は複数）（腐食／侵食のリスクが高い地点）に応じて（例えば、産出水の停滞／蓄積は高い腐食率の原因となることが知られており、それ故、パイプラインの低速区域又は水蓄積が生じる可能性のある低い部位は、パイプライン１０４を速く腐食させる可能性がある）、プローブ１１０を、多数の測定点のみならず、ＨＩＰＳ弁１０６の直ぐ下流に１つ設置してもよい。

ＨＩＰＳの性能は、腐食又は侵食環境にさらされる長年の運用後であっても、下流側システムを保護する堅固で／強い層としてＨＩＰＳを構成することによって向上する。機器の機械的保全性の継続監視により、ＨＩＰＳは、高圧トリップ設定点を適切に調節するために、オンライン腐食／監視システムからの入力を用いることができるであろう。

腐食／侵食オンライン監視に対応するようにＰＬＣの一部としてプログラムされた対数をベースとするアルゴリズムは、下流側システムの保全性と相関付けられた監視対象条件との劣化を報知し及びタイムスタンプを付すためのマンマシンインターフェース（人間と機器との間のインターフェース）と共に用いられる診断機能に対応することができる。システムは、システム内で最も弱い可能性があるものを保護するために、トリップ設定点を下げる前に、相当量の金属損失を検出するようにプログラムされていてもよい。

開示する主題は、スマートロジック及びＰＬＣを必要とするアプリケーションに適用可能なだけでなく、油圧ＨＩＰＳ型システムと共に遠隔領域に展開されるスタンドアロン型過圧保護システムのために考慮することもできる。

遠隔領域に展開された油圧ＨＩＰＳユニットは、構成部品の保全性及びＨＩＰＳの可用性を保証するように規定された及び義務付けられた頻度で試験を受けるように命令される。試験はＨＩＰＳの機能を実証するが、通常、ＨＩＰＳ高圧トリップ設定点を、下流側システムの実際の状態と一致するように変えることはなく、往々にして、配管の機械的保全性とＨＩＰＳシステムの保全性との管理にずれが生ずる。

統合型腐食監視システムは、開示するＨＩＰＳ設計の一部であり、過圧に抗して保護される配管系の実際の状態を確認するように定期的な検査が可能である。この情報はオペレータが収集することができ、安全機能のライフサイクル管理の一部であってもよい。

資産のライフサイクル管理の２つの重要な要素は、リアルタイムでの行動を採ることを可能にするフィードバックループを用いて、相互に依存する。行動は、下流側システムの劣化の予測に基づいてＨＩＰＳトリップ設定点を調整する。

腐食若しくは侵食プローブ又は金属損失検出システムの実施は、ＨＩＰＳトリップ設定点及び配管系の現在の状態との相関関係を維持する検証要素を提供するように、下流側配管の、生じ得る金属損失を専用機器により予測するために用いられる。

腐食又は侵食プローブは、ＨＩＰＳスキッド機器と統合され、そのため、関連するＨＩＰＳシステムの試験及び検証の一部として規定の頻度で追跡され、除去され、検査され得る。

開示する主題は、ある期間にわたるパイプの状態に関する１対１に基づく情報を提供し、このことから、システムが下流側でさらされることになるかもしれない金属損失を推定することができる。配管網の機械的保全性は、維持されなければ腐食／侵食メカニズムにより劣化する可能性のある設計上の重要な特徴である。腐食／侵食が、劣化を防ぐために間に合うように通知されない可能性があり、ＨＩＰＳが効果的ではない保護層になり得る。

現行の工業的な実践において、システム内でさらされることになるかもしれない金属損失に従ってある期間にわたって調整されない固定値として、ＨＩＰＳトリップ設定が確立されている。開示する主題は、システム内の最も弱いリンク、この場合であれば、容器又は配管網の腐食した／侵食された、又は劣化した部分、を保護するＨＩＰＳトリップ設定点の修正を可能にする実績のある技術を用いる必要不可欠なリアルタイム情報を提供する。

図２は、統合型保護システム内のパイプラインを保護するための方法２００を示す。説明を明確にするために、以下の記載は、概して、図１との関連で方法２００を説明する。方法２００は、任意のシステム、環境、ソフトウェア、及びハードウェア、又は、必要に応じてこれら（システム、環境、ソフトウェア、及びハードウェア）の組み合わせ（例えば、後述する図３において説明するコンピュータシステム）によって実行されてもよい。実施によっては、方法２００の様々なステップは、並列に、又は組み合わせて、又はループで、又は任意の順序で実行することができる。

２０２において、高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）の少なくとも１つの圧力検出素子から圧力読取値を受信する。例として、ロジックソルバ１０２は、圧力検出素子１０８から圧力読取値１１６を受信することができる。方法２００は、２０２より２０４へ進む。

２０４において、ＨＩＰＳの下流（ダウンストリーム）の、コンピュータで実施される腐食／侵食モジュールから金属濃度測定値及び腐食／侵食率を受信する。例えば、ロジックソルバ１０２は、腐食／侵食モジュール１１２から腐食／侵食率１２０及び金属濃度測定値１２２を受信することができる。実施によっては、例えば、一定の又は予定通りの間隔で、ある期間にわたって情報を受信することができる。実施によっては、ロジックソルバ１０２から要求されればいつでも情報を受信することができる。実施によっては、必要に応じて、例えば、腐食／侵食率１２０においてスパイクが検出された場合、又は金属濃度測定値１２２が閾値レベルに達した場合に、腐食／侵食モジュール１１２が情報を送信してもよい。方法２００は、２０４より２０６へ進む。

２０６において、金属濃度測定値及び腐食／侵食率を用いてトリップ設定点調整を特定する。例として、ロジックソルバ１０２は、パイプライン１０４に関連する工業標準又は革新的なアルゴリズム及び特定のガイドラインを用いてトリップ設定点調整を特定することができる。方法２００は、２０６より２０８へ進む。実施によっては、トリップ設定点調整は、例えば、現在の地震又は他の地政学的条件、気象条件、パイプラインの運用への脅威に関する情報、規制入力、及びパイプラインの所有者から受信した入力等の、他の要因に少なくとも部分的に基づいていてもよい。

２０８において、ＨＩＰＳの少なくとも１つの最終要素に対してトリップ設定点調整を提供する。例えば、ロジックソルバ１０２は、新しい圧力トリップ設定点が検出素子１０８によって検出された場合に、最終要素弁１０６を作動させるためのトリップ設定点調整を提供することができる。方法２００は２０８で終了する。

図３は、実施による、パイプラインの統合された保護を提供するために用いられる模範的分散型コンピュータシステム（ＥＤＣＳ）３００を示すブロック図である。実施によっては、ＥＤＣＳ３００は、コンピュータ３０２及びネットワーク３３０を含む。

図示のコンピュータ３０２は、コンピュータベースの腐食／侵食モジュール及びＨＩＰＳに結合されたロジックソルバ３０７（例えば、ロジックソルバ１０２又は少なくとも１つの他のロジックソルバ）とを含んでいる。例えば、ロジックソルバ３０７は、コンピュータベースの腐食／侵食モジュールからの捕捉した圧力読取値及び推定した金属損失測定値を用いてリアルタイムでパイプラインの機械的保全性を自動的に監視するように構成されていてもよい。受信した情報に基づいて、ロジックソルバ３０７は、推定した金属損失測定値を用いてトリップ設定点調整を特定し（及び、ＨＩＰＳに提供し）、トリップ設定点調整をＨＩＰＳの最終要素に提供することができる。

図示のコンピュータ３０２はコンピューティングデバイスを包含するように意図されており、コンピューティングデバイスの例として、サーバ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ／ノートブックコンピュータ、無線データポート、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットコンピューティングデバイス、これらのデバイス内部の１つ以上のプロセッサ、又は、コンピューティングデバイスの物理的及び仮想ステップ（工程）の一方又は両方を含むその他の処理装置等が挙げられる。コンピュータ３０２は、キーパッド、キーボード、タッチスクリーン、又はユーザ情報を受け入れることができる他のデバイス（不図示）等の入力デバイスと、デジタルデータ、視覚及び音声情報、又はユーザインターフェースを含む、コンピュータ３０２の動作に関連する情報を伝達する出力デバイス（不図示）と、を含むコンピュータを備えていてもよい。

コンピュータ３０２は、クライアント又はサーバとしての機能を果たすことができる。典型的な実施において、コンピュータ３０２は、並列処理ノード、ソフトウェアエージェント用のホスト、この開示と一致する（不図示だとしても）他のアプリケーションのいずれかとして作動する。図示のコンピュータ３０２は、例えばコンピュータベースの腐食／侵食モジュール１１２及びＨＩＰＳ１０１と例えば通信できるネットワーク３３０と通信可能に連結されている。実施によっては、コンピュータ３０２の１つ以上のコンポーネントは、並列処理内又はクラウドコンピューティングベースの環境内で動作するよう構成されていてもよい。コンピュータ３０２の実施は、また、ネットワーク３３０上のメッセージパッシングインターフェース（ＭＰＩ）又は他のインターフェースを用いて通信することができる。

高いレベルにおいて、コンピュータ３０２は、蓄積形式のモデリング及び岩相分布に関連するデータ及び情報を受信、送信、処理、格納、又は管理するように動作可能な電子コンピューティングデバイスである。ある実施によれば、コンピュータ３０２は、また、シミュレーションサーバ、アプリケーションサーバ、電子メールサーバ、ｗｅｂサーバ、キャッシングサーバ、ストリーミングデータサーバ、ビジネスインテリジェンス（ＢＩ：企業の業務データを活用する手法）サーバ、又はその他のサーバを含むか、それらと通信可能に連結されていてもよい。

コンピュータ３０２のコンポーネントのそれぞれは、システムバス３０３を用いて通信することができる。実施によっては、コンピュータ３０２（ハードウェア及びソフトウェアの両方）のいずれか又はすべてのコンポーネントは、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）３１２又はサービス層３１３を用いてシステムバス３０３によって、互いに、及び、インターフェース３０４と、インターフェース接続してもよい。ＡＰＩ３１２は、ルーチン、データ構造、及びオブジェクトクラスに対する仕様を含んでいてもよい。ＡＰＩ３１２は、コンピュータ言語非依存又は依存のどちらか一方であってもよく、完全なインターフェース、単一の関数、又はＡＰＩのセットでさえも参照してもよい。サービス層３１３は、ソフトウェアサービスを、コンピュータ３０２に、又は、コンピュータ３０２がその一部であるシステムに提供する。コンピュータ３０２の機能性は、このサービス層を用いるすべてのサービス消費者のためにアクセス可能であってもよい。サービス層３１３によって提供されるもののようなソフトウェアサービスは、規定されたインターフェースを介して再利用可能な、規定されたビジネス機能性を提供する。例えば、インターフェースは、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋、あるいは拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）形式又は他の形式においてデータを提供する他の言語で書かれたソフトウェアかもしれない。コンピュータ３０２の統合型コンポーネントとして説明する一方で、代替の実施が、コンピュータ３０２の他のコンポーネントに関連した独立型コンポーネントとしてＡＰＩ３１２又はサービス層３１３を説明してもよい。その上、ＡＰＩ３１２又はサービス層３１３のいずれか又はすべての部分を、この開示の適用範囲から逸脱することなく、別のソフトウェアモジュールの子又はサブモジュール、企業用アプリケーション、又はハードウェアモジュールとして実施してもよい。

コンピュータ３０２はインターフェース３０４を含んでいる。図３において単一のインターフェース３０４として示しているが、２つ以上のインターフェース３０４を、特定の必要性、要望、又はコンピュータ３０２の特定の実施に従って用いてもよい。ネットワーク３３０に（図示であろうと不図示であろうと）接続された分散環境（並列処理環境を含む）内の他のシステムと通信するために、コンピュータ３０２がインターフェース３０４を用いている。例えば、インターフェース３０４は、コンピュータベースの腐食／侵食モジュール１１２及びＨＩＰＳ１０１との通信を促進することができる。一般に、インターフェース３０４は、ネットワーク３３０と通信するように作動可能な、ソフトウェア又はハードウェア内で符号化されたロジックを備えている。より詳細には、インターフェース３０４は、ネットワーク３３０による通信に関連する１つ以上の通信プロトコルに対応するソフトウェアを備えていてもよい。

コンピュータ３０２はプロセッサ３０５を含んでいる。図３において単一のプロセッサ３０５として示しているが、２つ以上のプロセッサを、特定の必要性、要望、又はコンピュータ３０２の特定の実施に従って用いてもよい。一般に、プロセッサ３０５は、コンピュータ３０２の動作を行うように、命令を実行してデータを操作する。

コンピュータ３０２は、コンピュータ３０２又はコンピュータがその一部であるシステムの他のコンポーネントのためのデータを保持するメモリ３０６も含んでいる。図３において単一のメモリ３０６として示しているが、２つ以上のメモリを、特定の必要性、要望、又はコンピュータ３０２の特定の実施に従って用いてもよい。メモリ３０６は、コンピュータ３０２の統合型コンポーネントとして図示されている一方で、代替の実施において、メモリ３０６はコンピュータ３０２の外部にあってもよい。実施によっては、例えば、メモリ３０６は、パイプラインシステムを保護するために用いられるアルゴリズム３１４を保持することができる。

この開示と一致する機能を実行するコンピュータシステムに関連するいくつもの数のコンピュータ３０２が存在してもよい。更に、用語「クライアント」、「ユーザ」、及び他の適切な用語は、この開示の適用範囲から逸脱することなく、必要に応じて、交換可能に用いられていてもよい。その上、この開示は、多くのユーザ／プロセスが１つのコンピュータ３０２を用いてもよいこと、又は、１つのユーザ／プロセスが多数のコンピュータ３０２を用いてもよいことを想定している。

本明細書中で説明した主題及び機能的動作の実施は、デジタル電子回路において、又は、本明細書中に開示した構造及びそれらの構造的均等物を含む明白に具現化されたコンピュータソフトウェア又はファームウェアにおいて、若しくはコンピュータハードウェアにおいて、又は、これらのうちの１つ以上の組み合わせにおいて実施することができる。本明細書中で説明した主題の実施は、データ処理装置による実行のために、又は、データ処理装置の動作を制御するように、有形の非一時的なコンピュータストレージ媒体上で符号化された、１つ以上のコンピュータプログラム、すなわち、コンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールとして実施することができる。代替として、又は、加えて、プログラム命令は、人工的に生成された伝搬信号、例えば、データ処理装置による実行のために受信機装置への送信のための情報を符号化するように生成された、機械生成された電気的、光学的、又は電磁的信号上で符号化され得る。コンピュータストレージ媒体は、機械読取可能ストレージデバイス、機械読取可能ストレージ基板、ランダム又はシリアルアクセスメモリデバイス、又はこれらのうちの１つ以上の組み合わせであってもよい。

用語「データ処理装置」は、データ処理ハードウェアを指し、例として、プログラム可能なプロセッサ、コンピュータ、若しくはマルチプロセッサ又はコンピュータを含むデータを処理するためのすべての種類の装置、デバイス、及び機械を包含する。装置は、特殊用途論理回路、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、コプロセッサ（例えば、グラフィック／視覚処理装置（ＧＰＵ／ＶＰＵ））、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）であってもよく、又は、更にそれらを含むこともできる。実施によっては、データ処理装置又は特殊用途論理回路は、ハードウェアベース又はソフトウェアベースであってもよい。装置は、コンピュータプログラムのための実行環境を生成するコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、又はこれらのうちの１つ以上の組み合わせを構成するコードを任意に含むことができる。本開示は、従来のオペレーティングシステム、例えば、ＬＩＮＵＸ、ＵＮＩＸ（登録商標）、ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）、ＭＡＣ ＯＳ、ＡＮＤＲＯＩＤ（登録商標）、ＩＯＳ又はその他の従来のオペレーティングシステムを用いるか、又はそれらを用いないデータ処理装置の利用を想定している。

プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、モジュール、ソフトウェアモジュール、スクリプト、又はコードとも称されるか、それらとして説明されるかもしれないコンピュータプログラムは、コンパイル又はインタープリタ言語、若しくは宣言型又は手続き型言語を含むどのような形態のプログラミング言語で書かれてもよく、それは、独立型プログラムとして、若しくは、モジュール、コンポーネント、サブルーチン、又はコンピューティング環境で使用されるための他の単位として含むどのような形態で展開されてもよい。コンピュータプログラムは、ファイルシステム内のファイルに対応してもよいが、そうである必要はない。プログラムは、他のプログラム又はデータ、例えば、マークアップ言語文書に格納された１つ以上のスクリプトを保持するファイルの一部に、問題とするプログラム専用の単一ファイル内に、若しくは、多数の整合させたファイル、例えば、１つ以上のモジュール、サブプログラム、又はコードの一部を格納するファイル内に、格納することができる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ、又は、一箇所に位置するか、多数箇所にわたって分散されて通信ネットワークによって相互接続された多数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。様々な形で説明したプログラムの一部は、様々なオブジェクト、方法、又は他のプロセスを介して様々な特徴及び機能を実装する個々のモジュールとして示しているが、プログラムは、代わりに、必要に応じて、多くのサブモジュール、サードパーティサービス、コンポーネント、ライブラリ等を含んでいてもよい。反対に、様々なコンポーネントの特徴及び機能は、必要に応じて、単一のコンポーネントに結合することができる。

本明細書中に説明するプロセス及び論理フローは、入力データ上で操作して出力を生成することによって機能を実行するように、１つ以上のコンピュータプログラムを実行する１つ以上のプログラム可能なコンピュータによって実行することができる。また、プロセス及び論理フローは、特殊用途論理回路、例えば、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ、又はＡＳＩＣによって実行することができ、装置もまた、この特殊用途論理回路として実装することができる。

コンピュータプログラムを実行するためのコンピュータは、汎用の又は特殊用途のマイクロプロセッサ、両方、又はその他の種類のＣＰＵに基づくことができる。一般に、ＣＰＵは、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）若しくは両方から命令及びデータを受信する。コンピュータの必須要素は、命令を実施又は実行するためのＣＰＵと、命令及びデータを格納するための１つ以上のメモリデバイスとである。一般に、コンピュータは、データを格納するための１つ以上の大容量ストレージデバイス、例えば、磁気、光磁気ディスク、又は光学ディスクも含むか、これに動作可能に結合され、それからデータを受信するか、それにデータを送信するか、又は両方を行う。しかし、コンピュータはかかるデバイスを有する必要はない。その上、コンピュータを別のデバイスに組み込むことができ、この別のデバイスは、例えば、ほんの数例を挙げると、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯用音声又は動画プレーヤ、ゲーム機、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、又は可搬型ストレージデバイス、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ、である。

コンピュータプログラム命令及びデータを格納するためのコンピュータ読取り可能媒体（必要に応じて、一時的又は非一時的）は、例として、半導体メモリデバイス、例えば、消去可能なプログラム可能読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気消去可能なプログラム可能読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、及びフラッシュメモリデバイス；磁気ディスク、例えば、内部ハードディスク又はリムーバブルディスク；光磁気ディスク；並びに、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ＋／−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、及びＤＶＤ−ＲＯＭディスクを含むすべての形態の不揮発性メモリ、媒体、及びメモリデバイスを含んでいる。メモリは、キャッシュ、クラス、フレームワーク、アプリケーション、バックアップデータ、ジョブ、ｗｅｂページ、ｗｅｂページテンプレート、データベーステーブル、ビジネス又は動的情報を格納するリポジトリ、及び、何らかのパラメータ、変数、アルゴリズム、命令、規則、制約、又はそれらに対する参照を含むその他の適切な情報を含んでいる様々なオブジェクト又はデータを格納してもよい。加えて、メモリは、ログ、ポリシー、セキュリティ又はアクセスデータ、報告ファイル、並びにその他等の、その他の適切なデータを含んでいてもよい。プロセッサ及びメモリは、特殊用途論理回路によって補われてもよく、又は、特殊用途論理回路に組み込まれてもよい。

ユーザとの対話を提供するため、本明細書中に説明する主題の実施は、情報をユーザに表示するための表示デバイス（例えば、ＣＲＴ（陰極線管）、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＬＥＤ（発光ダイオード）、又はプラズマモニタ）と、ユーザがコンピュータに入力を提供できるキーボード及びポインティングデバイス（例えば、マウス、トラックボール、又はタッチパッド）とを有するコンピュータ上で実施することができる。入力は、また、感圧性を有するタブレットコンピュータ表面、静電容量検知又は電気検知を用いるマルチタッチスクリーン、又は他の種類のタッチスクリーン等のタッチスクリーンを用いて、コンピュータに提供してもよい。他の種類のデバイスを、同様にユーザとの対話の提供に用いてもよく；例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、いずれかの形態の感覚フィードバック（例えば、視覚フィードバック、音声フィードバック、又は触覚フィードバック）であってもよく；そして、ユーザからの入力を、音響、音声、又は触覚入力を含むいずれかの形態で受信してもよい。加えて、コンピュータは、ユーザによって用いられるデバイスにドキュメントを送信し、それからドキュメントを受信することによって、例えば、ｗｅｂブラウザから受信したリクエストに応答して、ユーザのクライアントデバイス上のｗｅｂブラウザにｗｅｂページを送信することによって、ユーザと対話することができる。

用語「グラフィカルユーザインターフェース」、すなわちＧＵＩは、１つ以上のグラフィカルユーザインターフェース及び特定のグラフィカルユーザインターフェースの表示のそれぞれを説明するために単数形又は複数形で用いられてもよい。従って、ＧＵＩは、ｗｅｂブラウザ、タッチスクリーン、又は情報を処理してユーザに情報結果を効果的に表すコマンドラインインターフェース（ＣＬＩ）を含むが、これらに限定されない、あらゆるグラフィカルユーザインターフェースを表していてもよい。一般に、ＧＵＩは、ビジネススイートユーザによって操作可能な対話フィールド、プルダウンリスト、及びボタン等の、そのいくつか又はすべてがｗｅｂブラウザに関連する複数のＵＩ要素を含んでいてもよい。これら及び他のＵＩ要素は、ｗｅｂブラウザの機能に対して、関連するか、それを表してもよい。

本明細書中に説明する主題の実施は、例えば、データサーバのようなバックエンドコンポーネントを含むか、例えば、アプリケーションサーバのミドルウェアコンポーネントを含むか、例えば、ユーザが本明細書中に説明する主題の実施と対話することができるグラフィカルユーザインターフェース又はＷｅｂブラウザを有するクライアントコンピュータのフロントエンドコンポーネントを含むか、又はかかるバックエンド、ミドルウェア、又はフロントエンドコンポーネントの１つ以上の組み合わせのコンピューティングシステムおいて実施することができる。システムのコンポーネントは、有線又は無線デジタルデータ通信、例えば、通信ネットワークのあらゆる形態又は媒体によって相互接続することができる。通信ネットワークの例は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、都市規模ネットワーク（ＭＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷＩＭＡＸ）、例えば８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ又は８０２．２０を用いる無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、インターネットのすべて又は一部、又はその他の通信システム又は１つ以上の位置におけるシステムを含んでいる。ネットワークは、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）パケット、フレームリレーフレーム、非同期転送モード（ＡＴＭ）セル、音声、動画、データ、又はネットワークアドレス間の他の情報により通信してもよい。

コンピューティングシステムは、クライアント及びサーバを含むことができる。クライアント及びサーバは、一般に、互いに遠隔にあり、典型的には、通信ネットワークを介して相互に作用する。クライアント及びサーバの関係は、それぞれのコンピュータ上で動作し、互いにクライアント−サーバ関係を有するコンピュータプログラムによって生じる。

実施によっては、コンピュータシステムのあらゆる又はすべてのコンポーネント（ハードウェア又はソフトウェアの両方）は、互いに、又は、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）又はサービス層を用いたインターフェースと、インターフェース接続していてもよい。ＡＰＩは、ルーチン、データ構造、及びオブジェクトクラスに対する仕様を含んでいてもよい。ＡＰＩは、コンピュータ言語非依存又は依存のどちらか一方であってもよく、完全なインターフェース、単一の関数、又はＡＰＩのセットでさえも参照してもよい。サービス層は、ソフトウェアサービスをコンピューティングシステムに提供する。コンピューティングシステムの様々なコンポーネントの機能性は、このサービス層を利用するすべてのサービス消費者のためにアクセス可能であってもよい。ソフトウェアサービスは、定義されたインターフェースを介して、再利用可能な、定義されたビジネス機能性を提供する。例えば、インターフェースは、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋、あるいは拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）又は他の形式においてデータを提供する他の言語で書かれたソフトウェアであってもよい。ＡＰＩ及びサービス層は、コンピューティングシステムの他のコンポーネントに関する統合型又は独立型（スタンドアロン）コンポーネントであってもよい。その上、サービス層の任意の又はすべての部分は、この開示の適用範囲から逸脱することなく、別のソフトウェアモジュールの子又はサブモジュールとして、企業用アプリケーションとして、又はハードウェアモジュールとして、実装されていてもよい。

この明細書は、多くの具体的な実施詳細を含んでいる一方で、これらは、いずれかの発明の適用範囲に関する限定として、又は、請求されるかもしれない適用範囲に関する限定として、解釈すべきではなく、どちらかというと、特定の発明の特定の実施に対して特有であってもよい特徴の説明として解釈すべきである。別々の実施の文脈において本明細書中で説明するある特定の特徴も、単一の実施において組み合わせて実施することができる。反対に、単一の実施の文脈において説明される様々な特徴も、別々に多数の実施において、又は、任意の部分的組み合わせにおいて実施することができる。その上、特徴は、ある特定の組み合わせにおいて機能するように上で説明され、更にはそういうものとして最初に請求されたかもしれないが、請求した組み合わせからの１つ以上の特徴は、ある場合においては、その組み合わせから削除されてもよく、請求した組み合わせを、部分的組み合わせ（サブコンビネーション）又は部分的組み合わせの変形例に導いてもよい。

同様に、動作は特定の順序で図面に示されているが、これは、かかる動作が図示した特定の順序又は一連の順序で実行されること、又は、図示したすべての動作が所望の結果を達成するように実行されることが必要であると理解すべきではない。ある特定の状況において、マルチタスク及び並列処理が有利であるかもしれない。その上、上で説明した実施における様々なシステムモジュール及びコンポーネントの分離及び統合は、すべての実施においてかかる分離又は統合が必要であると理解すべきではなく、説明したプログラムコンポーネント及びシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品に共に統合されるか、多数のソフトウェア製品にパッケージ化されてもよいことは、言うまでもない。

主題の特定の実施を説明してきた。説明した実施の他の実施、代替、及び置換は、当業者に対して明らかなように、以下の特許請求の範囲の適用範囲内である。例えば、特許請求の範囲において列挙される動作は、異なる順序で実行することができ、依然として所望の結果を達成することができる。

従って、上記の例示の実施の説明は、この開示を定義し、限定するものではない。他の変更、代用、又は代替も、この開示の精神及び適用範囲から逸脱することなく可能である。

１００ 統合型保護システム（ＩＰＳ）
１０１ 高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）
１０２ ロジックソルバ
１０４ パイプライン
１０６ ＨＩＰＳ弁（最終要素）
１０８ 圧力検出素子
１１０ プローブ
１１２ 腐食／侵食モジュール
１１６ 圧力読取値
１２０ 腐食／侵食率
１２２ 金属濃度測定値

Claims (20)

1. 金属損失測定値に基づいてパイプライン内の腐食／侵食率を推定するプローブと通信可能に結合された、コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと；
   前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールの上流にある高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）であって、
   前記パイプラインに接続され、前記パイプラインの内部圧力に関連する圧力読取値を捕捉する少なくとも２つの圧力検出素子と、
   前記パイプラインを通る流体の流れを止めるように構成された少なくとも２つの最終要素と、
   を備えるＨＩＰＳと；
   前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと前記ＨＩＰＳとに結合されたロジックソルバであって、
   前記捕捉された圧力読取値と、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールからの推定された金属損失測定値と、を用いてリアルタイムで前記パイプラインの機械的保全性を自動的に監視するように、
   前記推定された金属損失測定値を用いてトリップ設定点調整を特定するように、且つ、
   前記トリップ設定点調整を前記最終要素に提供するように、
   構成されたロジックソルバと；を備える、
   統合型保護システム。
2. 自動的に監視することは：
   受信された金属濃度測定値を時間をかけて格納することと；
   前記受信された金属濃度測定値と前記格納された金属濃度測定値とを用いて、前記パイプラインのための前記腐食／侵食率を特定することと；を含む、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
3. 自動的に監視することは：
   前記パイプラインに対する要件を報告するＨＩＰＳに関連する金属濃度閾値と腐食／侵食率閾値とを格納することと；
   前記腐食／侵食率が前記腐食／侵食率閾値に到達した場合に警報を提供することと；
   現在の前記金属濃度が前記金属濃度閾値を超えた場合に警報を提供することと；
   前記データと、前記予めロードされた閾値と、トリップ設定点との解析に従って前記ロジックソルバ内の前記トリップ設定点を、前記下流配管網の最大許容使用圧力の低下に基づいて、自動的に調整することと；を更に含む、
   請求項２に記載の統合型保護システム。
4. 前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、油井頭に在り、又は、距離を隔てて設置され、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと通信する、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
5. 前記保護されるシステム内の前記流体は、石油又はガスを備える石油製品である、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
6. 前記ロジックソルバにおいて３つのうちから２つを採るために構成された少なくとも２つの圧力値が一致する場合、又は、２つのうちから１つを採る構成において２つの圧力検出素子のうちの少なくとも１つに対して、検出された圧力が安全である場合、前記コンピュータで実施される統合型保護システムは安全状態に達する、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
7. 前記ＨＩＰＳは、油井頭に、又は、前記油井頭から離れた位置に配置されている、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
8. 前記最終要素は、ＨＩＰＳ弁、電動水中ポンプ（ＥＳＰ）、又は開閉装置を含む、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
9. 前記統合型保護システムは、機械的に、電気的に、且つコンピュータ化されて実施される、
   請求項１に記載の統合型保護システム。
10. 高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）の少なくとも１つの圧力検出素子から圧力読取値を受信するステップと；
    前記ＨＩＰＳの下流の、コンピュータで実施される腐食／侵食モジュールから、金属濃度測定値と腐食／侵食率とを受信するステップと；
    前記金属濃度測定値及び前記腐食／侵食率の少なくとも一方を用いてトリップ設定点調整を特定するステップと；
    前記トリップ設定点調整を前記少なくとも１つのＨＩＰＳ弁に提供するステップと；を備える、
    コンピュータで実施される方法。
11. 自動的に監視することは：
    受信された金属濃度測定値を時間をかけて格納することと；
    前記受信された金属濃度測定値と前記格納された金属濃度測定値とを用いて、前記パイプラインのための前記腐食／侵食率を特定することと；を含む、
    請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
12. 自動的に監視することは：
    前記パイプラインに対する要件を報告するＨＩＰＳに関連する金属濃度閾値と腐食／侵食率閾値とを格納することと；
    前記腐食／侵食率が前記腐食／侵食率閾値に到達した場合に警報を提供することと；
    現在の前記金属濃度が前記金属濃度閾値を超えた場合に警報を提供することと；
    前記データと、前記予めロードされた閾値と、トリップ設定点との解析に従って前記ロジックソルバ内の前記トリップ設定点を、前記下流配管網の最大許容使用圧力の低下に基づいて、自動的に調整することと；を更に含む、
    請求項１１に記載のコンピュータで実施される方法。
13. 前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、油井頭に在り、又は、距離を隔てて設置され、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと通信する、
    請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
14. 前記保護されるシステム内の前記流体は、石油又はガスを備える石油製品である、
    請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
15. 前記ロジックソルバにおいて３つのうちから２つを採るために構成された少なくとも２つの圧力値が一致する場合、又は、２つのうちから１つを採る構成において２つの圧力検出素子のうちの少なくとも１つに対して、検出された圧力が安全である場合、前記コンピュータで実施される統合型保護システムは安全状態に達する、
    請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
16. コンピュータで実行可能なコンピュータ読取可能命令を格納している非一時的なコンピュータ読取可能媒体であって：
    高保全性保護システム（ＨＩＰＳ）の少なくとも１つの圧力検出素子から圧力読取値を受信するように；
    前記ＨＩＰＳの下流の、コンピュータで実施される腐食／侵食モジュールから、金属濃度測定値と腐食／侵食率とを受信するように；
    前記金属濃度測定値及び前記腐食／侵食率の少なくとも一方を用いてトリップ設定点調整を特定するように；
    前記トリップ設定点調整を前記少なくとも１つのＨＩＰＳ弁に提供するように；構成されている、
    非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
17. 自動的に監視することは：
    受信された金属濃度測定値を時間をかけて格納することと；
    前記受信された金属濃度測定値と前記格納された金属濃度測定値とを用いて、前記パイプラインのための前記腐食／侵食率を特定することと；を含む、
    請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
18. 自動的に監視することは：
    前記パイプラインに対する要件を報告するＨＩＰＳに関連する金属濃度閾値と腐食／侵食率閾値とを格納することと；
    前記腐食／侵食率が前記腐食／侵食率閾値に到達した場合に警報を提供することと；
    現在の前記金属濃度が前記金属濃度閾値を超えた場合に警報を提供することと；
    前記データと、前記予めロードされた閾値と、トリップ設定点との解析に従って前記ロジックソルバ内の前記トリップ設定点を、前記下流配管網の最大許容使用圧力の低下に基づいて、自動的に調整することと；を更に含む、
    請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
19. 前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、油井頭に在り、又は、距離を隔てて設置され、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールのための監視地点は、前記コンピュータベースの腐食／侵食モジュールと通信する、
    請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
20. 前記保護されるシステム内の前記流体は、石油又はガスを備える石油製品である、
    請求項１６に記載の非一時的なコンピュータ読取可能媒体。
    

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