[發(fā)明專利]一種油氣管道缺陷維修判定方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710055308.X
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN108343843B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊靜;王曉霖;陳建磊;王曉司;謝成;席罡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號(hào): F17D5/00
• 分類號(hào): F17D5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種油氣管道缺陷維修判定方法及裝置，方法包括：獲取待評(píng)價(jià)管道正常運(yùn)行工況下沿線壓力分布情況，繪制管道里程?壓力圖；或利用管道仿真系統(tǒng)進(jìn)行管道運(yùn)行工況模擬計(jì)算管道里程對(duì)應(yīng)的壓力值，繪制管道里程?壓力圖；確定管道適用的剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)模型；計(jì)算每個(gè)缺陷點(diǎn)的預(yù)測失效壓力；確定不同管段對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)；計(jì)算每個(gè)缺陷對(duì)應(yīng)的安全工作壓力；在獲取的管道里程?壓力圖中，將所有缺陷點(diǎn)按照其對(duì)應(yīng)里程和安全工作壓力進(jìn)行描點(diǎn)；利用描點(diǎn)后的圖形進(jìn)行管道缺陷維修判定。本發(fā)明充分結(jié)合了管道運(yùn)行工況，考慮了管道沿線實(shí)際壓力分布情況，能夠在保證管道安全運(yùn)行的前提下，優(yōu)化管道維修維護(hù)決策，節(jié)省管道運(yùn)行維護(hù)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油氣管道缺陷維修判定方法及裝置。

背景技術(shù)

油氣管道開展內(nèi)檢測后，利用檢測數(shù)據(jù)制定缺陷維修響應(yīng)計(jì)劃，是保證管道本質(zhì)安全的重要措施。通常情況下，管道企業(yè)及檢測單位以缺陷預(yù)估維修比(ERF)作為缺陷是否需要維修的判據(jù)，具體如下：通過剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法計(jì)算每個(gè)缺陷對(duì)應(yīng)的預(yù)測失效壓力P_F，再除以安全系數(shù)F_S，得到缺陷安全運(yùn)行壓力P_S，進(jìn)一步根據(jù)管道最大允許運(yùn)行壓力MAOP計(jì)算該缺陷對(duì)應(yīng)的ERF值，繼而判定缺陷是否需要立即進(jìn)行維修響應(yīng)。工程實(shí)際中，針對(duì)同一管道上的所有缺陷，計(jì)算各缺陷ERF值時(shí)所取的管道MAOP值為同一值，該值通常由管道企業(yè)根據(jù)管道設(shè)計(jì)壓力確定，作為管道運(yùn)行工況的上限。

實(shí)際上，對(duì)于油氣長輸管道而言，不同里程處管道承受壓力可能存在較大差別。通常管輸介質(zhì)在出站時(shí)具有較高壓力，隨著介質(zhì)流動(dòng)過程中摩擦阻力作用，介質(zhì)壓力不斷下降，當(dāng)壓力降至一定水平時(shí)，需要進(jìn)行加壓才能繼續(xù)流動(dòng)以完成輸送任務(wù)。另外，管道高程也會(huì)對(duì)沿線壓力產(chǎn)生較大影響。也就是說，長輸管道輸送油氣過程中，沿線壓力水平存在較大差異，在生產(chǎn)工況不出現(xiàn)大幅調(diào)整的情況下，相當(dāng)一部分管段承受壓力水平會(huì)長期處于較低水平。對(duì)于這部分管段上存在的缺陷而言，若仍以管道MAOP值為基準(zhǔn)判定缺陷是否可接受，條件難免過于苛刻，會(huì)造成大量不必要的修復(fù)投入。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種油氣管道缺陷維修判定方法及裝置，本發(fā)明充分結(jié)合了管道運(yùn)行工況，考慮了管道沿線實(shí)際壓力分布情況，能夠在保證管道安全運(yùn)行的前提下，優(yōu)化管道維修維護(hù)決策，節(jié)省管道運(yùn)行維護(hù)成本，提高企業(yè)綜合效益。

第一方面，本發(fā)明提供了一種油氣管道缺陷維修判定方法，包括：

S1：獲取待評(píng)價(jià)管道正常運(yùn)行工況下沿線壓力分布情況，繪制管道里程-壓力圖，所述管道里程-壓力圖中包含有管道里程-壓力曲線；當(dāng)無法獲取管道沿線每一點(diǎn)的壓力時(shí)，則轉(zhuǎn)S2；

S2：以管道生產(chǎn)需求為基礎(chǔ)，利用管道仿真系統(tǒng)進(jìn)行管道運(yùn)行工況模擬，計(jì)算管道里程對(duì)應(yīng)的壓力值，繪制管道里程-壓力圖；

S3：針對(duì)待評(píng)價(jià)管道屬性特點(diǎn)，確定適用的剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)模型；

S4：根據(jù)管道內(nèi)檢測獲取的缺陷尺寸信息，利用所述剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)模型計(jì)算每個(gè)缺陷點(diǎn)的預(yù)測失效壓力P_F；

S5：根據(jù)管道特點(diǎn)或企業(yè)預(yù)設(shè)要求，確定不同管段對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)F_S；

S6：根據(jù)所述缺陷預(yù)測失效壓力P_F及安全系數(shù)F_S，計(jì)算每個(gè)缺陷對(duì)應(yīng)的安全工作壓力P_S；

S7：在S1或S2中獲取的管道里程-壓力圖中，將所有缺陷點(diǎn)按照其對(duì)應(yīng)里程和安全工作壓力P_S進(jìn)行描點(diǎn)，圖中每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際缺陷點(diǎn)；

S8：利用S7中獲得的圖形進(jìn)行管道缺陷維修判定：位于管道里程-壓力曲線下方的所有缺陷點(diǎn)都需要進(jìn)行立即維修響應(yīng)，否則無需立即修復(fù)。