基于相關(guān)性分析和SVM算法的單缺陷管道剩余強度預(yù)測
發(fā)布時間:2021-04-01 03:06
隨著社會的不斷發(fā)展,油氣管道數(shù)量和規(guī)模的不斷增加,如何保障管道的運行安全成為了一項重大問題,同時,我國的部分管道運行時間相對較長,受到管道內(nèi)外環(huán)境的影響已經(jīng)出現(xiàn)了大量的缺陷,在存在缺陷的前提下,如果可以了解管道的剩余強度對管道運行安全意義重大。目前,國內(nèi)外學(xué)者對管道剩余強度評價問題進(jìn)行了深入研究,但是研究中主要存在兩大問題,分別是評價精度較低和評價方法應(yīng)用不便。針對這兩項問題,本文進(jìn)行了以下四方面的研究:(1)使用真實的管道剩余強度影響因素數(shù)據(jù)和管道爆破數(shù)據(jù),對目前常見的管道剩余強度評價標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行了對比研究,研究發(fā)現(xiàn),ASME B31G-2012、ASME B31G-2009以及SYT6151-2009三種管道剩余強度評價方法的評價精度相對較高;BS7910、API579和ASME B31G-2012三種管道剩余強度評價方法保守性較強,AGA NG-18評價方法比較適用于低鋼級管道,ASME B31G-2012評價方法比較適用于高鋼級管道;(2)對相關(guān)性分析算法和SVM(支持向量機)算法進(jìn)行了理論研究,研究表明相關(guān)性分析方法可用于管道剩余強度影響因素分析,從理論上分析,SVM算法可用...
【文章來源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文技術(shù)路線
9第二章單缺陷管道剩余強度評價管道產(chǎn)生缺陷以后,其壁厚會減小,進(jìn)而使得油氣管道的承載能力降低,如果繼續(xù)保持高壓力使用,則可能會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。為了了解產(chǎn)生缺陷以后管道的承載能力,國內(nèi)外眾多機構(gòu)都已經(jīng)推出了管道剩余強度的評價公式,由于不同標(biāo)準(zhǔn)的出臺依據(jù)和時間存在差別,因此標(biāo)準(zhǔn)公式也存在差別。本章主要是對目前常見的管道剩余強度評價公式進(jìn)行對比研究,對其精度進(jìn)行評價。2.1概述油氣管道剩余強度評價主要指的是在已知管道缺陷尺寸和類型的前提下,通過計算或者模擬的方式,對管道使用的最大允許壓力進(jìn)行計算,為管道的維修和使用壓力的制定提供依據(jù)。管道剩余強度評價的對象以及方法如下圖2-1所示。圖2-1管道剩余強度評價的對象以及方法2.2完整管道剩余強度評價方法對于我國而言,根據(jù)我國2014年發(fā)布的GB50253-2014《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》和2015年發(fā)布的GB50253-2015《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》,當(dāng)管道并沒有出現(xiàn)缺陷,處于完整狀態(tài)時,管道的失效壓力可以根據(jù)公式(2-1)進(jìn)行計算:2[]itpDσ=(2-1)在上述公式中:ip—管道的失效壓力,MPa;[σ]—管道材料的許用應(yīng)力,MPa;t—管道的壁厚,mm;D—管道的直徑,mm。為了方便工作人員進(jìn)行計算,在計算的過程中可以不考慮管道所處地區(qū)。
1510.852(68.95)110.85sdttPDdtMσ=+(2-30)當(dāng)2LDt≤50時:2221/2(10.6250.003375())LLMDtDt=+當(dāng)2LDt>50時:20.032+3.3LMDt=2.4不同評價方法對比2.4.1流變應(yīng)力對管道評價結(jié)果的影響通過對NG-18、ASMEB31G-2009、ASMEB31G-2012、DNVRP-F101、PCORRC、BS7910、API579以及SYT6151-2009等管道剩余強度評價方法進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),除了我國的SYT6151-2009,其它方法的計算都將與流變應(yīng)力sσ有關(guān),流變應(yīng)力sσ有三種計算方法,分別是=1.1SMYSsσ、=SMYS+69sσ、=(SMYS+SMTS)/2sσ(SMYS:管道材料的屈服強度;SMTS:管道材料的拉伸強度),使用這三種計算方法分別對X35、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X80以及X100等管道材料的流變應(yīng)力進(jìn)行計算,計算結(jié)果如下圖2-2所示。圖2-2管道材料流變應(yīng)力計算結(jié)果通過對上圖進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),對于X35、X42、X46三種管道材料而言,=SMYS+69sσ、
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含腐蝕缺陷X100輸氣管道的剩余強度研究[J]. 臧雪瑞,顧曉婷,王秋妍. 材料保護(hù). 2019(09)
[2]基于SA-PSO算法采摘機械臂參數(shù)優(yōu)化[J]. 龐國友,高自成,李立君,趙凱杰,王曉晨. 西北林學(xué)院學(xué)報. 2019(04)
[3]純內(nèi)壓作用單缺陷腐蝕海底管道安全分析研究[J]. 黃宇立,楊東全,路平,李學(xué)勛. 科技通報. 2018(06)
[4]基于改進(jìn)的Chan-Vese模型與邊緣轉(zhuǎn)換的圖像分割算法[J]. 李康,楊玉東. 計算機工程與應(yīng)用. 2019(06)
[5]耦合負(fù)類樣本裁剪與非對稱錯分懲罰的非均衡SVM算法[J]. 高雷阜,趙世杰,于冬梅,徒君. 電子學(xué)報. 2017(12)
[6]油氣管道剩余強度評價方法適用性研究[J]. 顧曉婷,王秋妍,孫萍萍,王立航. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2016(12)
[7]含腐蝕缺陷的X80高鋼級管道失效評估研究[J]. 肖國清,馮明洋,張華兵,陳健,王富祥,于紅紅. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2015(06)
[8]腐蝕管道評價標(biāo)準(zhǔn)ASME B31G-2009和SY/T6151-2009對比研究[J]. 黃志強,譚智勇,謝豆,袁媛,徐果. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2015(04)
[9]中國天然氣工業(yè)發(fā)展前景與挑戰(zhàn)[J]. 賈承造,張永峰,趙霞. 天然氣工業(yè). 2014(02)
[10]國內(nèi)外管道腐蝕與防護(hù)研究進(jìn)展[J]. 潘一,孫林,楊雙春,于斌. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2014(01)
碩士論文
[1]腐蝕體積參數(shù)對X80鋼級管道剩余強度影響的特性研究[D]. 司成龍.安徽建筑大學(xué) 2018
[2]含腐蝕缺陷海洋立管剩余強度預(yù)測[D]. 王超.蘭州理工大學(xué) 2014
[3]腐蝕管道剩余強度研究[D]. 白清東.大慶石油學(xué)院 2006
本文編號:3112575
【文章來源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文技術(shù)路線
9第二章單缺陷管道剩余強度評價管道產(chǎn)生缺陷以后,其壁厚會減小,進(jìn)而使得油氣管道的承載能力降低,如果繼續(xù)保持高壓力使用,則可能會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。為了了解產(chǎn)生缺陷以后管道的承載能力,國內(nèi)外眾多機構(gòu)都已經(jīng)推出了管道剩余強度的評價公式,由于不同標(biāo)準(zhǔn)的出臺依據(jù)和時間存在差別,因此標(biāo)準(zhǔn)公式也存在差別。本章主要是對目前常見的管道剩余強度評價公式進(jìn)行對比研究,對其精度進(jìn)行評價。2.1概述油氣管道剩余強度評價主要指的是在已知管道缺陷尺寸和類型的前提下,通過計算或者模擬的方式,對管道使用的最大允許壓力進(jìn)行計算,為管道的維修和使用壓力的制定提供依據(jù)。管道剩余強度評價的對象以及方法如下圖2-1所示。圖2-1管道剩余強度評價的對象以及方法2.2完整管道剩余強度評價方法對于我國而言,根據(jù)我國2014年發(fā)布的GB50253-2014《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》和2015年發(fā)布的GB50253-2015《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》,當(dāng)管道并沒有出現(xiàn)缺陷,處于完整狀態(tài)時,管道的失效壓力可以根據(jù)公式(2-1)進(jìn)行計算:2[]itpDσ=(2-1)在上述公式中:ip—管道的失效壓力,MPa;[σ]—管道材料的許用應(yīng)力,MPa;t—管道的壁厚,mm;D—管道的直徑,mm。為了方便工作人員進(jìn)行計算,在計算的過程中可以不考慮管道所處地區(qū)。
1510.852(68.95)110.85sdttPDdtMσ=+(2-30)當(dāng)2LDt≤50時:2221/2(10.6250.003375())LLMDtDt=+當(dāng)2LDt>50時:20.032+3.3LMDt=2.4不同評價方法對比2.4.1流變應(yīng)力對管道評價結(jié)果的影響通過對NG-18、ASMEB31G-2009、ASMEB31G-2012、DNVRP-F101、PCORRC、BS7910、API579以及SYT6151-2009等管道剩余強度評價方法進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),除了我國的SYT6151-2009,其它方法的計算都將與流變應(yīng)力sσ有關(guān),流變應(yīng)力sσ有三種計算方法,分別是=1.1SMYSsσ、=SMYS+69sσ、=(SMYS+SMTS)/2sσ(SMYS:管道材料的屈服強度;SMTS:管道材料的拉伸強度),使用這三種計算方法分別對X35、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X80以及X100等管道材料的流變應(yīng)力進(jìn)行計算,計算結(jié)果如下圖2-2所示。圖2-2管道材料流變應(yīng)力計算結(jié)果通過對上圖進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),對于X35、X42、X46三種管道材料而言,=SMYS+69sσ、
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含腐蝕缺陷X100輸氣管道的剩余強度研究[J]. 臧雪瑞,顧曉婷,王秋妍. 材料保護(hù). 2019(09)
[2]基于SA-PSO算法采摘機械臂參數(shù)優(yōu)化[J]. 龐國友,高自成,李立君,趙凱杰,王曉晨. 西北林學(xué)院學(xué)報. 2019(04)
[3]純內(nèi)壓作用單缺陷腐蝕海底管道安全分析研究[J]. 黃宇立,楊東全,路平,李學(xué)勛. 科技通報. 2018(06)
[4]基于改進(jìn)的Chan-Vese模型與邊緣轉(zhuǎn)換的圖像分割算法[J]. 李康,楊玉東. 計算機工程與應(yīng)用. 2019(06)
[5]耦合負(fù)類樣本裁剪與非對稱錯分懲罰的非均衡SVM算法[J]. 高雷阜,趙世杰,于冬梅,徒君. 電子學(xué)報. 2017(12)
[6]油氣管道剩余強度評價方法適用性研究[J]. 顧曉婷,王秋妍,孫萍萍,王立航. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2016(12)
[7]含腐蝕缺陷的X80高鋼級管道失效評估研究[J]. 肖國清,馮明洋,張華兵,陳健,王富祥,于紅紅. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2015(06)
[8]腐蝕管道評價標(biāo)準(zhǔn)ASME B31G-2009和SY/T6151-2009對比研究[J]. 黃志強,譚智勇,謝豆,袁媛,徐果. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2015(04)
[9]中國天然氣工業(yè)發(fā)展前景與挑戰(zhàn)[J]. 賈承造,張永峰,趙霞. 天然氣工業(yè). 2014(02)
[10]國內(nèi)外管道腐蝕與防護(hù)研究進(jìn)展[J]. 潘一,孫林,楊雙春,于斌. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2014(01)
碩士論文
[1]腐蝕體積參數(shù)對X80鋼級管道剩余強度影響的特性研究[D]. 司成龍.安徽建筑大學(xué) 2018
[2]含腐蝕缺陷海洋立管剩余強度預(yù)測[D]. 王超.蘭州理工大學(xué) 2014
[3]腐蝕管道剩余強度研究[D]. 白清東.大慶石油學(xué)院 2006
本文編號:3112575
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3112575.html
最近更新
教材專著