基于PCA-SVM的油气管道腐蚀速率预测技术研究

为了对油气管道的腐蚀速率进行有效预测,对影响油气管道腐蚀速率的原因进行了梳理和总结。应用PCA主成分分析法对10大影响因素进行降维处理,选取累计贡献率大于98%的前8项影响因素代替原所有影响因素,忽略流速和压力的影响,利用LS算法对惩罚因子C、核参数σ和不敏感参数ε的取值进行了寻优。对PCA-SVM、PCA-BP、PCA-GRNN和PCA-WNN四种腐蚀速率预测模型进行对比,其中PCA-SVM模型的预测效果最好,平均绝对误差为1.04%,均方根误差为0.01339,但训练时间比其他模型长,今后应集中进行算法优化。     

基于组合模型的油气管道腐蚀速率预测

对预测管道腐蚀速率的2种主要方法——灰色预测方法和神经网络方法的优缺点进行分析,在此基础上,提出一种基于双改进的复合灰色神经网络预测方法。该算法总体思路为:首先计算灰色预测样本和真实值之间的残差,其次将残差作为神经网络的输入样本进行训练,然后利用马尔柯夫过程对预测残差进行修正,得到1组最终修正残差,最后根据灰色预测值和最终修正残差确定下一时刻数据的预测值。通过实例应用,并与相关文献结果进行比较,结果表明,基于双改进的灰色神经网络组合预测模型预测精度更高。     

海底管道腐蚀速率预测及计算分析

为了监测海底管道腐蚀状态，预测管线腐蚀速率，评估管道强度变化情况，通过海底管道腐蚀产物的检测分析，指出海管内部发生气体腐蚀。结合超声导波检测、测厚抽查等方法，通过对腐蚀缺陷进行统计分析，得出海底管道剩余壁厚、腐蚀深度范围等数据，并采用OLGA 7.1软件建立海底管道腐蚀预测模型，计算分析出海底管道的腐蚀速率。结果表明:海管内部结垢后易发生垢下腐蚀，海底管道腐蚀深度为0~6.9 mm，腐蚀速率为0.015~0.022 mm/a，腐蚀速率在管道高程上升段变小、高程下降段变大。研究成果可为海底管道监测与维护提供依据。     

油气管道阴极保护常见问题分析

目前,管道均采用涂层防腐和阴极保护联合防护技术,并在油气管道养护中发挥了重要作用。但在阴极保护运行中,还应注意以下几个问题:①管/地电位测量中IR降的消除;②公路、铁路穿越套管内部钢质管道的阴极保护;③钢筋混凝土固定墩的绝缘防护;④阳极地床的选址;⑤防腐层剥离后的屏蔽;⑥牺牲阳极保护电位的测试;⑦由接地极引发的电偶腐蚀。     

融合腐蚀速率与数据驱动的油气管道寿命预测

油气管道在复杂恶劣的运行条件下会受到各种腐蚀因素与管道自身退化的影响，大幅降低管道运行的安全性和可靠性。为提高管道寿命预测的准确度，建立了一种融合腐蚀速率模型和数据驱动的寿命预测方法。首先根据管道的历史退化数据建立维纳退化模型，其次利用腐蚀速率模型对漂移系数进行描述，从而估计模型中的未知参数，最终获得管道剩余寿命的概率密度函数及预测值。以某腐蚀油气管道的退化数据为例，验证该模型的准确性。研究结果表明：结合维纳过程和数据驱动模型，将影响管道腐蚀的外部环境因素和管道自身退化数据充分利用，能够有效预测管道的寿命，具有较好的可行性与适用性。研究结果可为油气管道维修策略制定提供参考。     

基于腐蚀速率预测的管道安全运行技术研究

腐蚀是造成管道油气泄漏和失效事故的重要因素。腐蚀速率是管道阴极保护效果评价准则,也是制定管道维修计划和内检测周期的依据。我国长输管道已全面、强制实施完整性管理,确定管道腐蚀速率已成为完整性管理的一项重要工作。文中阐述了国内外广泛应用的腐蚀速率计算方法的适用范围和应用条件,包括试验法、NACE经验值、数学分析方法和基于内检测技术的完整性评价法。介绍了应用腐蚀速率在保障管道安全运行和延长管道使用寿命方面的实践案例和应用效果。针对管道管理者选择科学、适用的腐蚀速率计算方法,提出选用原则和使用建议,有助于提升我国管道安全管理水平和腐蚀防护工作规范化。     

并行油气管道保护措施研究

多条管道共用管廊带可以节约用地,便于统一规划及管理,但必须处理好安全问题,尤其是山区段,地形复杂、地质灾害多发、维抢修困难。文章简要地分析了并行管道失效的原因,并以中卫—贵阳天然气管道与兰州—成都原油管道并行段为例,从线路用管、施工要求、地质灾害治理、预防第三方破坏等方面提出了安全措施,为其他并行管道设计提供参考。     

利用BP神经网络预测注水管道的腐蚀速率

利用人工神经网络的自适应、自组织学习能力 ,通过对训练样本集的学习 ,预测了注水管道的腐蚀速率。通过实例 ,采用 4种不同的预测腐蚀速率的方法 ,即采用传统的预测腐蚀速率的CVDA— 84规范、传统的BP神经网络、改进的Rumelhart和MBP神经网络计算注水管道的腐蚀速率。CVDA— 84规范偏保守 ,采用BP以及改进的BP神经网络预测的腐蚀速率和观测值基本一致。但采用BP人工神经网络预测时 ,迭代次数比CVDA大得多 ,采用改进的Rumel hart和MBP神经网络能有效地提高预测速度 ,改善网络的收敛性 ,并且使预测精度有所提高     

油气管道并行敷设合理间距分析

在油气管道建设中,由于受各种影响因素的制约,多条管道并行敷设逐渐增多。与单管敷设相比,并行敷设具有节省工程投资、减少环境破坏、便于管道投产运行管理等优点,但同时也增加了影响相邻管道安全、增加施工及维修抢修难度等不利因素。本文介绍了国内外相关法律、规范标准,重点分析了管道失效、温降、施工及维修抢修等影响管道并行间距的因素,推荐了各种条件下管道并行敷设的合理间距。     

油田集输管道腐蚀速率与主要环境参数相关性研究

油田集输管道的腐蚀影响因素众多,明确关键的显著影响因素对安全生产意义重大.对典型的油-气-水集输管道开展不同CO2分压、H2 S分压、Cl-浓度、Ca2++Mg2+浓度、温度和流速的系列高温高压腐蚀试验,并采用多因素方差分析方法(ANO-VA)计算腐蚀影响因素的相关性.结果表明,CO2分压、H2 S分压、Cl-浓度和温...     

油气管道并行敷设热力影响

对两条输油管道并行敷设的热力影响规律已有研究,但对输气管道和输油管道并行敷设热力影响情况尚未清楚。采用有限容积和有限差分相结合的数值模拟方法,对工程实际中可能存在的3种典型油气管道并行敷设方式（热油管道与输气管道低温段,冷输油管道或热油管道低温段与输气管道高温段以及热油管道与输气管道高温段并行敷设）的热力影响规律进行了研究。在这3种并行敷设方式下,分析得到了并行敷设的油气管道采用不同管间距时,沿线油温和气温相对于单管敷设的最大温差变化范围和热力分布特征。     

长输管道的腐蚀与防护

长输管道的防腐蚀是保证管道安全运行的重要手段之一。文章分析了埋地钢质管道的腐蚀因素。论述了管道的防护技术,提出了今后的研究及发展方向。     

油气管道交流杂散电流腐蚀研究进展

系统综述了交流杂散电流对油气管道腐蚀速率、腐蚀电位、腐蚀形貌、阴极保护的影响及交流杂散电流腐蚀机理等方面的国内外研究进展。研究结果表明，交流干扰不仅会改变油气管道腐蚀电位、加速腐蚀及造成局部腐蚀，而且会使油气管道阴极保护电位发生偏移及在保护电位满足标准要求的情况下发生腐蚀。同时，腐蚀介质环境也对油气管道交流杂散电流腐蚀行为具有重要影响。由于交流腐蚀的影响因素众多，目前提出的各种交流杂散电流腐蚀机理虽然能解释部分腐蚀现象，但仍存在较多问题，进一步展望了交流杂散电流腐蚀的未来重点研究方向。     

智能管道技术在长输管道防腐领域的应用

为了降低操作人员劳动强度和操作难度,提高生产技术和管理水平,提升管网本质安全和运行效率,推进智能化管道建设,通过采取全面感知、智能控制、精准监测、预警预控、系统决策、协同管理等方法,在长输管道防腐领域进行智能机械化补口技术、线路阴极保护智能监测技术、站场区域阴极保护智能控制技术以及高压直流输电系统（HVDC）智能干扰防护技术等相关应用,结果表明智能管道防腐技术可以有效监控和诊断管道阴极保护状况,减少管道腐蚀风险,保障管道长期安全平稳运行。     

钢制原油储罐的腐蚀与综合防护

叙述了钢质原油储罐腐蚀的基本情况和腐蚀机理，分析了引起腐蚀的主要原因，提出了涂料和阴极保护联合防护的概念，并举例介绍了联合防护原油罐中涂料的选择和阴极保护的长效综合防护对策以及它的应用效果。     

国内成品油储罐和长输管线腐蚀现状与防护

介绍了国内钢质成品油储罐和长输管线腐蚀情况,通过分析得知钢质成品油储罐外腐蚀的主要原因是大气环境腐蚀;而储存油品中所含的无机盐、酸、硫化物、水和氧等腐蚀介质则是引起储罐内腐蚀的主要原因。管线外腐蚀主要有:(1)土壤中水和空气引起的钢表面氧腐蚀;(2)管道铺设过程中的大气腐蚀;(3)土壤中电解质引起的电化学腐蚀;(4)微生物腐蚀,包括氧化菌和厌氧菌(硫酸还原菌等)繁衍腐蚀;(5)杂散电流腐蚀。管线内腐蚀的主要原因是由于H2O,O2,CaCO3,SiO2和铁锈等杂质的存在,使极弱的成品油化学腐蚀转变为电化学性质的腐蚀所致。根据实际工程情况,制定了合适的防腐蚀方案。     

苏丹OGM8输油管道腐蚀机理与防护对策

苏丹迈鲁特盆地输油管道在投产1年后发生多次泄露,管道外壁腐蚀严重。经检测,管道腐蚀的原因是管道的熔结环氧粉末（FBE）防腐蚀层出现漏点、阴极保护强加电位不当以及土壤含有较多的腐蚀微生物。针对管道的腐蚀泄露,提出了相应的防护对策,如加强阴极保护管理,采用3PP新型防腐蚀层以及定期对管道进行内检测等。     

埋地钢质管道外防腐蚀状况综合评价方法

通过对管中电流法、近间距管对地电位测量法和直流电位梯度法等常用埋地钢质管道外防腐蚀检测方法的实际应用,对不同优缺点进行了分析总结,并结合大庆油田埋地钢质管道腐蚀与防护状况,提出了油田埋地钢质管道外防腐蚀状况综合评价方法。应用结果表明,该评价方法具有准确性高、简便适用的特点。评价结果对于指导油田已建埋地钢质管道大修规划、设计,优化管道大修工程投资以及促进管道安全运行等具有重要意义。     

埋地天然气管线的有机层防腐探讨

介绍和分析了几种天然气管线有机覆盖层的性能特点和应用情况,指出采用以有机防腐涂层为主,阴极保护为辅的联合保护是埋地天然气管线最为有效的防腐方法。     

长输管道腐蚀与防护设计浅析

以天津石化公司长输管道防护设计为例 ,介绍了滨海地区埋地管道的强腐蚀特性。通过对管道腐蚀机理的分析和防护方法的比较 ,确定了上述地区长输管道腐蚀防护设计的要点。