[发明专利]一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定方法和系统

说明书

本发明提供了一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定方法及系统，方法包括：根据待测管道的属性特点确定适用于待测管道的剩余强度评价模型；绘制与待测管道对应的缺陷尺寸‑失效压力关系曲线图；根据缺陷点的缺陷尺寸数据确定缺陷点的失效压力；由缺陷点在缺陷尺寸‑失效压力关系曲线图上的位置向与最大允许工作压力对应的失效压力线作与横轴垂直的直线，并根据该直线与所述最大允许工作压力对应的失效压力线的交点位置，确定交点位置对应的缺陷尺寸，该缺陷尺寸为缺陷点在当前工况下的临界尺寸。本发明能够直接根据管道缺陷尺寸信息快速知道管道承压能力，并根据管道运行工况快速确定当前缺陷临界尺寸，从而方便现场决策。

技术领域

本发明涉及运输统筹管理技术领域，具体涉及一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定方法和系统。

背景技术

当前油气管道企业已纷纷开始推行管道的完整性管理，而完整性评价是其中的重要内容。完整性评价包括管道检测和基于检测数据的缺陷适用性评价及维修响应决策，而维修决策是开展管道完整性管理的最终价值体现，也是保障管道安全高效运行的重要手段。缺陷适用性评价是维修决策的基础，包括剩余强度评价和剩余寿命预测。剩余强度评价(也可以称为安全评定)是在管道缺陷检测基础上，通过严格的理论分析、试验测试和力学计算，确定管道的最大允许工作压力(或安全工作压力)和当前工作压力的缺陷临界尺寸，为管道的维修和更换，以及升降压操作提供依据。

然而，对于管道企业现场工作人员而言，进行缺陷剩余强度的详细计算，不但较为麻烦、不太现实，而且也比较费时，无法快速确定管道承压能力以及缺陷临界尺寸，从而使得工作人员无法快速确定反应速度。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定方法和系统，能直接根据管道缺陷尺寸信息快速知道管道承压能力，并根据管道运行工况快速确定当前缺陷临界尺寸，从而方便现场决策，为管道运行与管理提供极大便利与安全保障。

第一方面，本发明提供了一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定方法，包括：

S11：根据待测管道的属性特点确定适用于所述待测管道的剩余强度评价模型；

S12：根据所述剩余强度评价模型，绘制与所述待测管道对应的缺陷尺寸-失效压力关系曲线图；

S13：获取所述待测管道上的缺陷点的缺陷尺寸数据；

S14：根据所述缺陷点的缺陷尺寸数据以及绘制好的缺陷尺寸-失效压力关系曲线图，确定所述缺陷点在所述缺陷尺寸-失效压力关系曲线图上的位置，并根据所述位置确定所述缺陷点的失效压力；

S15在所述缺陷尺寸-失效压力关系曲线图中找到与所述待测管道的最大允许工作压力对应的失效压力线；

S16：由缺陷点在所述缺陷尺寸-失效压力关系曲线图上的位置向与所述最大允许工作压力对应的失效压力线作与横轴垂直的直线，并根据该直线与所述最大允许工作压力对应的失效压力线的交点位置，确定所述交点位置对应的缺陷尺寸，该缺陷尺寸为所述缺陷点在当前工况下的临界尺寸。

进一步地，所述S12绘制的缺陷尺寸-失效压力关系曲线图适用于与所述待测管道具有相同属性特点的管道或管段。

进一步地，所述待测管道的属性特点包括管径、壁厚、管材、管材性能参数、地区等级和管段设计系数中的部分或全部。

进一步地，所述缺陷尺寸包括缺陷长度和缺陷深度。

第二方面，本发明还提供了一种管道承压能力及缺陷临界尺寸快速判定系统，包括：

第一确定模块，用于根据待测管道的属性特点确定适用于所述待测管道的剩余强度评价模型；

绘制模块，用于根据所述剩余强度评价模型，绘制与所述待测管道对应的缺陷尺寸-失效压力关系曲线图；