[发明专利]一种基于无缝表征模型的点蚀管道剩余强度评估方法

说明书

本发明提供一种基于无缝表征模型的点蚀管道剩余寿命评估方法，包括：根据不同时间点分别对应的管道剩余强度系数来得出该管道剩余强度系数RSF随管道使用时间t的函数关系，利用该函数关系来动态地评估管道的剩余寿命。本发明计算处理得出管道剩余强度系数RSF随管道使用时间t的函数关系，实现了对含点蚀缺陷油气管件的安全裕度动态评估，并预测了管道剩余强度系数的动态变化趋势,即可进一步计算出剩余强度系数衰减到安全评定值所需时间,即获得管道剩余使用寿命，为制定检修计划提供科学依据。

技术领域

本发明涉及含点蚀金属管道的寿命评估技术领域，尤其涉及一种基于无缝表征模型的点蚀管道剩余强度评估方法。

背景技术

油气金属管道在国家能源输送、国家经济发展中扮演着重要角色，但其时常发生泄漏与爆炸事故给国家安全带来重大隐患。因此如何防止油气泄露，对含点腐蚀缺陷的油气管道进行安全裕度预测是目前世界能源运输业和压力容器行业亟待解决的问题。实际应用表明，油气金属管道所隐含的环向裂纹缺陷和腐蚀性缺陷是影响其安全性的主要因素，而腐蚀性缺陷的崩溃是从点蚀缺陷开始扩展的。所以研究相应管段点腐蚀缺陷对于油气管道的影响，具有广阔的应用前景和重要意义。

腐蚀油气管道剩余强度评估技术以美国API-579准则为行业主流，但在实际应用中仍然存在各种技术难点。比如API-579仅仅给出了8个离散的标准模态，不能匹配实际情况下管道的各种腐蚀状态，并且随着时间的增加，腐蚀程度逐渐加强使其与之前评定模态相比会有所变化，给评估结果带来误差；同时所得到的剩余强度系数RSF也是一个静态值，并不能实时动态评价以及预测管道剩余寿命。

针对上述问题，发明名称为：一种含点蚀金属管道剩余强度的无缝表征模型，公开号为：CN103558356A的专利文件，仅解决了表征API-579准则中任意点蚀模态下含点蚀金属管道的剩余强度系数RSF，未进一步研究如何确定点蚀管道剩余寿命动态变化趋势。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种基于无缝表征模型、解决点蚀管道剩余寿命预测的方法，可以动态反应点蚀管道剩余寿命变化趋势。

一种基于无缝表征模型的点蚀管道剩余寿命评估方法，包括：根据不同时间点分别对应的管道剩余强度系数来得出该管道剩余强度系数RSF随管道使用时间t的函数关系，利用该函数关系来动态地评估管道的剩余寿命。

进一步地，如上所述的基于无缝表征模型的点蚀管道剩余寿命评估方法，所述剩余强度系数根据以下公式求得：

RSF＝k·R_wt+(1-k)

其中，RSF为管道剩余强度系数；R_wt为剩余壁厚比，m为点蚀占有比；

当1.01％m≤3.05％时，k＝0.135。

当3.05％m≤4.93％时，n＝2；当4.93％m≤9.51％时，n＝3；

当9.51％m≤18.64％时，n＝4；当18.64％m≤26.12％时，n＝5；

当26.12％m≤33.96％时，n＝6；当33.96％m≤41.33％时，n＝7。

进一步地，如上所述的基于无缝表征模型的点蚀管道剩余寿命评估方法，所述按照不同的时间为按照一定规则选择的不同时间。

进一步地，如上所述的基于无缝表征模型的点蚀管道剩余寿命评估方法，所述函数关系为：

RSF＝A₁*e^t/T+Y₀