本文關鍵詞：海洋工程壓力容器安全評價指標體系及評價模型研究

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【摘要】：海洋工程壓力容器作為海洋生產(chǎn)平臺環(huán)節(jié)的關鍵一環(huán),因此國家高度重視其生產(chǎn)安全。雖然監(jiān)管部門加大監(jiān)管力度,但重大安全事故仍時有發(fā)生。為了進一步提升海洋工程壓力容器的安全性,并結合海洋工程壓力容器服役的復雜工況,首次將不可控的環(huán)境因素列為評價指標,建立一套適用于海洋工程壓力容器的安全評價指標體系和預警系統(tǒng)指標體系,為今后的評價工作奠定理論基礎。文中選用安全評價方法中的BP神經(jīng)網(wǎng)絡進行評價,由于其能夠解決復雜的非線性問題,并利用遺傳算法對其進一步優(yōu)化,克服了BP神經(jīng)網(wǎng)絡自身的缺點。在評價工作中結合德爾菲法和層次分析法對評價體系進行打分并賦予各自的權重,大大降低了評價本身的主觀性,得出下一輪的評價周期為3-6年。為了進一步驗證評價結果的可靠性,建立了神經(jīng)網(wǎng)絡模型,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡與經(jīng)遺傳算法優(yōu)化的GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡的對比,在特定工況下得出以下結論:GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡收斂步長較少,體現(xiàn)后者在安全評價工作中的優(yōu)越性,驗證其評價結果的安全性準確無誤。由于GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡在安全評價工作的突出表現(xiàn),文中將其沿用到海洋工程球形儲罐的腐蝕預測中,腐蝕測定對于安全評價工作起到?jīng)Q定性作用。對海洋平臺上其中一個球形儲罐進行分析預測,選取罐壁上14個點,以近三年檢測的腐蝕厚度作為輸入數(shù)據(jù),帶入GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡當中進行預測,其結果與實際接近。為了更真實地反映海洋工程球形儲罐壁厚的腐蝕情況,將壁厚預測結果與預警系統(tǒng)相對應,通過顏色的不同區(qū)別不同的腐蝕情況,通過預測顯示最嚴重的點為重警情況,工作人員需及時進行現(xiàn)場考察并排查原因。研究結果表明:GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡是適用于海洋工程壓力容器安全評價與壁厚預測,是一種科學、高效的評價模型,壁厚預測與預警系統(tǒng)的結合同樣科學、高效地完成生產(chǎn)過程中的檢測工作。
【關鍵詞】：海洋工程壓力容器 安全評價指標體系 預警系統(tǒng)指標體系 GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡 評價周期 腐蝕預測
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH49
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 研究背景與意義12-13
• 1.2 國內外安全評價技術歷史進程13-16
• 1.2.1 國外安全評價技術歷史進程13-14
• 1.2.2 國內安全評價歷史進程14-15
• 1.2.3 國內外特種設備安全評價歷史進程15-16
• 1.3 壓力容器安全評價研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 課題來源17
• 1.5 課題的創(chuàng)新點與關鍵性問題17-18
• 1.6 技術路線18-19
• 第二章 安全評價與評價模型19-34
• 2.1 安全評價的基本概念19
• 2.2 安全評價的內容與過程19-21
• 2.2.1 安全評價的基本內容19-20
• 2.2.2 安全評價的主要過程20-21
• 2.3 安全評價方法21-32
• 2.3.1 安全檢查表法21
• 2.3.2 預先危險性分析21-22
• 2.3.3 層次分析法22-23
• 2.3.4 模糊綜合評價法23
• 2.3.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡簡介23-32
• 2.4 本章小結32-34
• 第三章 海洋工程壓力容器安全評價34-44
• 3.1 油氣集輸壓力容器安全評價指標體系34-35
• 3.2 海洋工程壓力容器安全評價指標的選取原則35-36
• 3.2.1 系統(tǒng)性35
• 3.2.2 科學合理性35
• 3.2.3 可操作性原則35
• 3.2.4 動態(tài)連續(xù)性原則35
• 3.2.5 重要性原則35
• 3.2.6 簡潔性原則35-36
• 3.3 指標體系的建立36-39
• 3.3.1 建立評價指標體系的步驟36
• 3.3.2 海洋工程壓力容器安全評價指標體系的建立36
• 3.3.3 壓力容器固有風險影響因素36-39
• 3.4 案例分析39-43
• 3.5 本章小結43-44
• 第四章 海洋工程壓力容器安全預警系統(tǒng)的構建及研究44-55
• 4.1 安全預警技術44-46
• 4.2 海洋工程壓力容器預警模型的構建46-47
• 4.2.1 預警系統(tǒng)指標體系的構建46-47
• 4.3 海洋工程球形儲罐的壁厚預警47-53
• 4.3.1 球形儲罐壁厚測定48-49
• 4.3.2 海洋工程球形儲罐的壁厚預測49-51
• 4.3.3 GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型建立51-52
• 4.3.4 壁厚預警報警系統(tǒng)52-53
• 4.4 本章小結53-55
• 結論與展望55-57
• 參考文獻57-61
• 致謝61-62
• 附錄A：攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文62

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本文編號：549782