[发明专利]一种管道个体缺陷计划响应时间快速确定方法及装置

说明书

本发明提供了一种管道个体缺陷计划响应时间快速确定方法及装置，方法包括：绘制管道缺陷响应时间快速决策图，根据绘制好的管道缺陷响应时间快速决策图进行缺陷计划响应时间的快速确定。本发明提供的方法可以由个体缺陷的尺寸快速确定其计划响应时间，从而制定维修响应计划，操作简单且避免了大量计算。

技术领域

本发明涉及运输统筹管理技术领域，具体涉及一种管道个体缺陷计划响应时间快速确定方法及装置。

背景技术

当前我国油气管道大部分已进入事故多发期，针对众多的管道缺陷，逐个进行维修或更换，不经济也不现实，往往需要针对缺陷特征和尺寸制定科学合理的维修响应计划，实现缺陷的计划性修复。针对随时间生长的腐蚀性缺陷，需要根据缺陷发展趋势确定需要进行修复的时间，即明确其计划响应时间。通常情况下，当腐蚀缺陷深度达到壁厚80％时，认为该缺陷是不可接受的，需要立即进行修复。另一方面，通过剩余强度计算，若缺陷剩余强度不能满足管道当前运行工况要求，也应进行立即修复，否则应采取降压运行措施。也就是说，当缺陷生长至达到这两个临界条件中的任何一个时，都应采取立即修复措施。由此，缺陷达到临界点的最短时间即可确定为缺陷的计划响应时间。

缺陷特征和尺寸信息通常由管道内检测数据得到，在明确缺陷生长速率条件下，由缺陷深度值可直接计算缺陷深度达到临界点(80％壁厚)的时间。然而，计算缺陷剩余强度达到临界强度的时间，需要进行强度计算，过程繁琐。通常认为缺陷深度对强度影响较大，往往为了简化计算，忽略缺陷宽度的影响和缺陷长度的生长，认为缺陷深度随时间呈线性生长。即便如此，由缺陷强度确定对应的计划响应时间，仍需要进行缺陷剩余强度计算，不够直观便捷。

对于管道企业而言，在获取管道缺陷特征信息后，若现场人员能够根据缺陷尺寸直观并快速确定缺陷计划响应时间，实现现场快速响应决策，对保障管道安全可靠运行至关重要。此外，当企业因生产需要或其他原因而无法按计划实施缺陷维修时，往往需要根据缺陷特征调整管道运行工况，若能实现快速决策，将大大提高企业生产运行效率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种管道个体缺陷计划响应时间快速确定方法及装置，本发明能够根据个体缺陷尺寸特征快速确定其计划响应时间，从而制定维修响应计划，操作简单且避免了大量计算，为管道运行与管理提供极大便利与安全保障。

第一方面，本发明提供了一种管道个体缺陷计划响应时间快速确定方法，包括：

第一步：绘制管道缺陷响应时间快速决策图，具体包括：

S11：根据待评价管道的属性特点确定适用的剩余强度评价模型；

S12：以缺陷长度为位于坐标轴底部的第一横坐标，以失效压力为纵坐标，基于S11中确定的剩余强度评价模型绘制缺陷深度为一系列定值的缺陷长度-失效压力关系曲线，包括缺陷深度分别为d/t＝10％，d/t＝20％，d/t＝30％，d/t＝40％，d/t＝50％，d/t＝60％，d/t＝70％和d/t＝80％的缺陷长度-失效压力关系曲线；

S13：确定管道缺陷立即响应条件：缺陷深度达到80％壁厚，或失效压力达到临界压力值Pr_c＝MAOP*SF，MAOP为管道最大允许工作压力，SF为安全系数；

S14：确定待评价管道腐蚀生长速率；

S15：以缺陷计划响应时间为位于坐标轴顶部的第二横坐标，纵坐标与S12中纵坐标相同，绘制腐蚀生长速率为S14中给定值时的曲线L₁，具体如下：

a、确定待评价管道上的任一缺陷点在缺陷响应时间为零，即需要进行立即响应时的失效压力，该压力即为该管道对应的立即响应临界压力值；