[發(fā)明專利]一種基于大數(shù)據(jù)的油氣管道失效因素修正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010432227.9
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111612336B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張圣柱;魏利軍;多英全;于立見(jiàn);師立晨;羅艾民;褚云;曹旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06;F17D5/02
• 代理公司: 北京智橋聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11560
• 代理人: 金光恩

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于大數(shù)據(jù)的油氣管道失效因素修正方法，所述方法中引入了交通通行量與城建因素以及區(qū)域匹配參數(shù)，用以調(diào)整現(xiàn)有方式方法中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模式所獲得的交通因素評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重值，通過(guò)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估權(quán)重的輔助加權(quán)和融合及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中對(duì)重型卡車等數(shù)據(jù)的分析，提高了油氣管道失效因素權(quán)重的評(píng)判的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及油氣管道風(fēng)險(xiǎn)的控制領(lǐng)域，特別涉及于基于大數(shù)據(jù)的油氣管道失效概率修正。

背景技術(shù)

油氣管道是在一定壓力下輸運(yùn)流體或氣體的特種設(shè)備，已成為與公路、鐵路、水運(yùn)和航空并列的五大運(yùn)輸方式之一，廣泛應(yīng)用于原油、天然氣、自來(lái)水、城市液化氣以及流程工業(yè)領(lǐng)域中各種流體物料的輸送，涉及到能源供應(yīng)、企業(yè)生產(chǎn)、城市發(fā)展和人民生活等各個(gè)方面，其運(yùn)行的可靠性直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和公共安全，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著舉足輕重的作用。管道在為人們提供輸運(yùn)方便的同時(shí)，也存在著極大的安全隱患，這主要體現(xiàn)在多相流腐蝕性介質(zhì)對(duì)在役管道系統(tǒng)的沖蝕破壞。沖蝕破壞具有明顯的局部性和突發(fā)性，特別在含水、腐蝕性、多相流介質(zhì)流動(dòng)下引起的沖蝕破壞更是復(fù)雜，導(dǎo)致管壁局部變薄，甚至穿孔。因流體管道失效常會(huì)造成生產(chǎn)裝置停工、系統(tǒng)停運(yùn)、甚至引發(fā)惡性事故，不僅給管道系統(tǒng)本身造成嚴(yán)重后果(如系統(tǒng)停輸)，而且給社會(huì)和環(huán)境帶來(lái)負(fù)面影響，引發(fā)惡性事故，直接威脅公眾的安全，導(dǎo)致人身傷亡，社會(huì)負(fù)面影響巨大。

現(xiàn)有的對(duì)于失效管道的管理方法，主要是基于預(yù)測(cè)型的方式，大多數(shù)是基于先驗(yàn)的技術(shù)知識(shí)或?qū)＜以u(píng)分，對(duì)數(shù)據(jù)的發(fā)生時(shí)間或失效的原因做出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。目前國(guó)內(nèi)管道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)的研究處于從半定量向定量的過(guò)渡階段，管道的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定大多處于半定量化階段。類似的方法有，確立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)用于保存實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型算法的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其中所包含的數(shù)據(jù)從參數(shù)類型上考慮，包括管道基本參數(shù)、燃?xì)庑再|(zhì)數(shù)據(jù)和維護(hù)管理數(shù)據(jù)3個(gè)部分；從管道材質(zhì)上考慮，包括鋼管、鑄鐵管和PE管道3種類型，通過(guò)專家打分或肯特法來(lái)分析失效因素。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于油氣管道的失效的分析局限于油氣領(lǐng)域沒(méi)有擴(kuò)展到交叉領(lǐng)域，并沒(méi)有注意到大數(shù)據(jù)時(shí)代中，其他交叉領(lǐng)域中的信息對(duì)于油氣管道失效模型的修正。本申請(qǐng)的油氣管道施工一線人員在實(shí)際的風(fēng)險(xiǎn)處置中，注到交通保有量和通行量以及城市建設(shè)對(duì)于管道失效的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果存影響，而現(xiàn)有技術(shù)的方法并未關(guān)注到這一點(diǎn)，造成了評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題中的之一，對(duì)現(xiàn)有的油氣管道失效因素做出修正，本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N基于大數(shù)據(jù)的油氣管道失效修正方法。

步驟1.初始化，獲取交通因素的評(píng)估權(quán)重值V，確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；對(duì)于管道區(qū)域執(zhí)行網(wǎng)格劃分，對(duì)于網(wǎng)格的劃分可以依據(jù)地域特點(diǎn)，設(shè)置不同的區(qū)域指數(shù)，所述區(qū)域指數(shù)用于不同區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的加權(quán)；獲取道路區(qū)域參數(shù)，將獲取的道路區(qū)域與管道的區(qū)域執(zhí)行相關(guān)匹配，獲得匹配的相關(guān)值C；

步驟2.獲取交通加權(quán)參數(shù)T(x,a,b)，所述交通加權(quán)參數(shù)通過(guò)由以下公式獲得：

其中，所述x為觀測(cè)所得的日均通行量，用以表征交通通行量，a，b為根據(jù)管道區(qū)域設(shè)定的初始日均通行量的值。

步驟3.根據(jù)獲取到的交通因素的評(píng)估值權(quán)重值V，獲取修正后的交通失效因素權(quán)重值Va，Va＝C*(T(x,a,b)+1)*V，調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

當(dāng)管道為城郊的路線時(shí)，將a的設(shè)置為300日通行量，b設(shè)置為850通行量。當(dāng)為鄉(xiāng)村道路時(shí)，日通行量的設(shè)置為a設(shè)置為60日通行量，b設(shè)置為200日通行量；

可選的，其中，當(dāng)T(x,a,b)值大于1/2，且監(jiān)測(cè)車輛類型中的卡車類型數(shù)量日通行量比例s超過(guò)1/2時(shí)，則直接躍階設(shè)置交通T(x,a,b)值為1。