[发明专利]一种腐蚀管道可靠度确定方法及装置有效
| 申请号： | 201510657623.0 | 申请日： | 2015-10-13 |
| 公开（公告）号： | CN105302946B | 公开（公告）日： | 2018-10-16 |
| 发明（设计）人： | 杨辉;郑洪龙;周利剑;张华兵;王富祥;王婷;陈健;雷铮强;李明菲;玄文博;薛鲁宁 | 申请（专利权）人： | 中国石油天然气股份有限公司 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 北京华沛德权律师事务所 11302 | 代理人： | 马苗苗 |
| 地址： | 100007 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 腐蚀 管道 可靠 确定 方法 装置 | ||
1.一种腐蚀管道可靠度确定方法，其特征在于，包括：
步骤S1：确定所述管道中的第一管段的腐蚀缺陷尺寸模型，所述腐蚀缺陷尺寸模型中包含所述第一管段的腐蚀缺陷信息；
步骤S2：确定所述第一管段的压力载荷模型，所述压力载荷模型中包含所述第一管段所受到的压力大小的概率分布；
步骤S3：从所述腐蚀缺陷尺寸模型采用随机不重复缺陷抽样方式抽取任一腐蚀缺陷，基于所述第一管段的材料属性、几何尺寸建立包含被抽取的腐蚀缺陷的腐蚀管道有限元模型；
步骤S4：基于所述第一管段的土壤的材料属性、所述几何尺寸、所述第一管段的埋深建立所述第一管段的土壤有限元模型；
步骤S5：将所述腐蚀管道有限元模型与所述土壤有限元模型进行装配获得装配模型；
步骤S6：将所述装配模型进行划分获得单元模型；
步骤S7：设定所述单元模型中所述第一管段与土壤之间的接触关系；
步骤S8：基于步骤S2所建立的压力载荷模型对所述被抽取的腐蚀缺陷进行失效模拟，确定出所述被抽取的腐蚀缺陷的失效概率值；
步骤S9：重复所述步骤S3至步骤S8，进而获取第一腐蚀管道所包含的N个腐蚀缺陷所对应的N个失效概率值Pf，N为正整数，f为1至N的整数；并基于N个Pf计算获得所述第一管段的可靠度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于步骤S2所建立的压力载荷模型对所述被抽取的腐蚀缺陷进行失效模拟，确定出所述被抽取的腐蚀缺陷的失效概率值，具体包括：
步骤S801：基于所述压力载荷模型以及所述单元模型确定出对应的腐蚀缺陷的失效压力值；
步骤S802：判断所述失效压力值是否小于预设压力值，所述预设压力值为所述第一管段设计最高压力值；
步骤S803：在所述失效压力值小于所述预设压力值时，确定所述被抽取的腐蚀缺陷没有失效；
步骤S804：否则，确定所述被抽取的腐蚀缺陷失效；
重复k次步骤S801～步骤S804，确定出所述被抽取的腐蚀缺陷的失效次数；
基于所述腐蚀缺陷的失效次数除以k即确定出所述被抽取的腐蚀缺陷的失效概率值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述第一管段的可靠度：
其中，R表示所述可靠度；
Pi表示失效概率值，i为1至n的整数。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一管段的材料属性具体包括：所述第一管段的管道材质、管材的弹性模量、泊松比、密度、应力-应变参数等参数中的至少一种属性；
所述第一管段的几何尺寸具体包括：所述第一管段的管道外径、壁厚至少一种参数。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述土壤的材料属性包括：弹性模型、泊松比、密度、粘聚力、内摩擦角和摩擦因数中的至少一种属性。
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