本文關(guān)鍵詞：海洋工程平臺(tái)油氣集輸壓力容器灰色系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 腐蝕 GM(1 1) 改進(jìn) 海洋立管 分離器 灰色關(guān)聯(lián) 碳鋼

【摘要】：隨著世界資源日益緊張,資源開(kāi)發(fā)活動(dòng)逐漸由陸地轉(zhuǎn)為海上,海底油氣資源的開(kāi)發(fā)對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義。本文主要針對(duì)多腐蝕影響因素條件下海洋工程平臺(tái)壓力容器、壓力管道及碳鋼所構(gòu)成的不確定腐蝕系統(tǒng),采用灰色系統(tǒng)理論分別對(duì)其進(jìn)行了研究。通過(guò)敘述灰色系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)內(nèi)容,并對(duì)灰色理論建模過(guò)程進(jìn)行研究,將其分為灰色生成、背景值構(gòu)造、定解三個(gè)主要部分,在此基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)GM(1,1)的建模理論進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)模型在上述三個(gè)部分均存在一定的理論缺陷。海洋立管作為海洋油氣集輸?shù)闹匾糠质沁B接海面與海底的通道,一旦發(fā)生腐蝕泄漏事故,會(huì)造成的巨大的經(jīng)濟(jì)損失并嚴(yán)重危害自然環(huán)境。對(duì)于傳統(tǒng)GM(1,1)存在未對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和背景值構(gòu)造存在滯后誤差的問(wèn)題,提出一種結(jié)合對(duì)數(shù)變換的背景值改進(jìn)模型,將改進(jìn)模型應(yīng)用于海洋立管的腐蝕速度預(yù)測(cè)并進(jìn)行精度檢驗(yàn),平均相對(duì)誤差僅為1.27%,低于傳統(tǒng)模型的平均相對(duì)誤差,且低于只進(jìn)行對(duì)數(shù)變換改進(jìn)或單獨(dú)背景值改進(jìn)的平均相對(duì)誤差。而針對(duì)海洋工程平臺(tái)三相分離器局部腐蝕嚴(yán)重且存在腐蝕影響因素較多、腐蝕數(shù)據(jù)較少的問(wèn)題,提出將壁厚隨腐蝕減薄作為灰色綜合量,對(duì)分離器局部腐蝕嚴(yán)重部位的剩余壽命進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)。針對(duì)傳統(tǒng)GM(1,1)模型未對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和新信息利用不充分的問(wèn)題,綜合平移和累加最新值定解法對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),并分析改進(jìn)過(guò)程中所需注意的問(wèn)題。通過(guò)與其他三種灰色預(yù)測(cè)模型進(jìn)行精度對(duì)比,證明該改進(jìn)的有效性。由于在不同海洋環(huán)境下碳鋼的腐蝕速度的有所差異,通過(guò)對(duì)影響3C鋼腐蝕速度的5種腐蝕影響因子進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析,從而量化了腐蝕影響因素與腐蝕速度的關(guān)系。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,氧化還原電位和溫度對(duì)腐蝕速度的影響相對(duì)較大,其次是鹽度、p H值、溶解氧含量。采用灰色預(yù)測(cè)模型對(duì)海洋立管的腐蝕速率和三相分離器的剩余壽命進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析,并對(duì)碳鋼在海洋環(huán)境下的腐蝕速度與影響因子進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析,這些工作有助于管理者制定合理的檢測(cè)周期,采取相應(yīng)的防腐蝕措施來(lái)避免腐蝕泄漏的風(fēng)險(xiǎn),從而保證海洋工程平臺(tái)的安全生產(chǎn)。
【關(guān)鍵詞】：腐蝕 GM(1 1) 改進(jìn) 海洋立管 分離器 灰色關(guān)聯(lián) 碳鋼
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE977
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題來(lái)源、研究背景及意義11-12
• 1.1.1 課題來(lái)源11
• 1.1.2 研究背景及意義11-12
• 1.2 灰色系統(tǒng)理論概述12-15
• 1.2.1 灰色系統(tǒng)的基本概念12-13
• 1.2.2 灰色系統(tǒng)理論的研究對(duì)象13-14
• 1.2.3 灰色系統(tǒng)理論在國(guó)內(nèi)外的研究與應(yīng)用14-15
• 1.3 課題的研究?jī)?nèi)容和擬解決的關(guān)鍵性問(wèn)題15
• 1.3.1 課題的研究?jī)?nèi)容15
• 1.3.2 擬解決的關(guān)鍵性問(wèn)題15
• 1.4 可行性分析15-16
• 第2章 灰色GM(1,1)預(yù)測(cè)模型16-25
• 2.1 灰色預(yù)測(cè)模型的特性16-17
• 2.2 灰色建模17
• 2.3 GM(1,1)預(yù)測(cè)模型17-22
• 2.3.1 GM(1,1)模型的建模機(jī)理17-18
• 2.3.2 GM(1,1)建模流程18
• 2.3.3 灰色生成18-21
• 2.3.4 構(gòu)建背景值求待定參數(shù)21
• 2.3.5 灰色定解21-22
• 2.4 模型的精度檢驗(yàn)22-24
• 2.4.1 平均相對(duì)誤差檢驗(yàn)法22-23
• 2.4.2 后驗(yàn)差檢驗(yàn)法23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 傳統(tǒng)GM(1,1)模型的改進(jìn)與應(yīng)用25-36
• 3.1 原始數(shù)據(jù)序列的光滑度研究25-27
• 3.1.1 光滑度理論25-26
• 3.1.2 提高序列光滑度的方法26-27
• 3.2 背景值構(gòu)造改進(jìn)27-29
• 3.2.1 傳統(tǒng)GM(1,1)模型的實(shí)際背景值27-28
• 3.2.2 背景值構(gòu)造方法研究28-29
• 3.3 傳統(tǒng)GM(1,1)模型的綜合改進(jìn)29-31
• 3.3.1 傳統(tǒng)GM(1,1)模型存在的問(wèn)題29-30
• 3.3.2 建立結(jié)合對(duì)數(shù)變換的背景值綜合改進(jìn)模型30-31
• 3.4 應(yīng)用改進(jìn)模型預(yù)測(cè)海洋立管的腐蝕速度31-35
• 3.4.1 海洋立管簡(jiǎn)述31-32
• 3.4.2 建模思路32
• 3.4.3 預(yù)測(cè)海洋立管的腐蝕速度32-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第4章 三相分離器剩余壽命的灰色預(yù)測(cè)研究36-45
• 4.1 海洋工程平臺(tái)油氣集輸?shù)奶攸c(diǎn)36
• 4.2 油氣水三相分離器36-37
• 4.2.1 對(duì)分離器腐蝕嚴(yán)重部位進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的意義36-37
• 4.2.2 分離器局部剩余壽命預(yù)測(cè)思路37
• 4.3 分離器局部腐蝕剩余壽命的灰色預(yù)測(cè)模型37-40
• 4.3.1 建立改進(jìn)的灰色預(yù)測(cè)模型37-40
• 4.3.2 建立剩余壽命預(yù)測(cè)模型40
• 4.4 對(duì)分離器腐蝕接管進(jìn)行灰色壽命預(yù)測(cè)40-44
• 4.4.1 模型的可行性分析40-41
• 4.4.2 平移法的適用范圍41-42
• 4.4.3 與其他預(yù)測(cè)模型的精度對(duì)比42-43
• 4.4.4 剩余壽命預(yù)測(cè)43
• 4.4.5 分離器其他腐蝕嚴(yán)重部位的剩余壽命43-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第5章 灰色關(guān)聯(lián)度分析在海洋工程中的應(yīng)用45-53
• 5.1 灰色關(guān)聯(lián)分析45-48
• 5.1.1 灰色關(guān)聯(lián)的構(gòu)建思想45-46
• 5.1.2 關(guān)聯(lián)度46-48
• 5.2 碳素鋼的腐蝕速度與腐蝕影響因素的灰色關(guān)聯(lián)分析48-52
• 5.2.1 海洋環(huán)境的腐蝕影響因素48
• 5.2.2 計(jì)算腐蝕影響因素與腐蝕速度的灰色關(guān)聯(lián)度48-51
• 5.2.3 碳素鋼腐蝕影響因素分析51-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論與展望53-56
• 參考文獻(xiàn)56-62
• 致謝62-63
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文63

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 姜峰;鄭運(yùn)虎;;預(yù)測(cè)腐蝕管道剩余壽命的新方法研究[J];機(jī)械強(qiáng)度;2015年03期

2 范青青;張克勇;趙琳;;山西省旅游市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)——基于灰色系統(tǒng)理論的分析[J];科技和產(chǎn)業(yè);2015年01期

3 湯e，

本文編號(hào)：1089752