[发明专利]一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法

说明书

本发明提供一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法，具体步骤包括：将服役时间、工艺运行参数与测厚数据一一对应并同步；对定点测厚数据建立测厚部位壁厚的回归预测模型；对数据进行相关分析，回归模型修正；腐蚀速率和预定测厚时间计算；实施测厚及数据有效性判定。本发明解决了目前超声波定点测厚中存在的数据偏差大，测厚数据人工判断处理随意性大、工艺运行参数与测厚数据的无法对应和同步等问题，提高了监测数据的实时性、可靠性。

技术领域

本发明涉及腐蚀实时监测技术领域，尤其涉及一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法。

背景技术

超声波定点测厚是流程工业设备和管道腐蚀监测的重要手段，通过测厚，可以发现腐蚀、冲刷引起的事故隐患，及时采取防腐措施，进行维修维护，防止安全事故的发生。

随着智能化的发展，腐蚀监测结果从状态参量变成过程控制参量，测厚数据转换为控制被监测对象腐蚀发展的参量，通过对测厚数据进行分析处理，计算被测对象的腐蚀速率，对腐蚀速率超标的对象及时采取措施，减缓腐蚀的发生发展。

流程工业的设备和管道，腐蚀不是稳定发生的，开停工和维修过程中，被监测对象工况变化，会发生腐蚀减缓或加剧，正常生产过程中，由于腐蚀介质含量变化、设备和管道表面状况变化、流速和温度等工艺条件波动，设备和管道并不是以稳定的腐蚀速率发生腐蚀。超声波定点测厚实施过程中，受测厚人员操作稳定性、测厚仪电子器件稳定性、测厚时被测工件的工艺波动、被测工件腐蚀状况等影响，测得的壁厚数据会产生一定偏离。应用这些带有偏差的测厚数据计算被测对象的腐蚀速率，会得到不可靠的结果。长期测厚数据积累过程中，产生了大量的测厚数据，依靠人工经验处理，一是工作量大，实时性不足，难以及时发现腐蚀问题并进行控制；二是随意性强，同一组数据不同人不同时间可能会得出不同的结论，造成误判。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法，解决了目前超声波定点测厚中存在的数据偏差大，测厚数据人工判断处理随意性大、工艺运行参数与测厚数据的无法对应和同步等问题，提高了监测数据的实时性、可靠性。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种对流程工业设备和管道进行超声波定点测厚的数据处理方法，具体包括：

步骤一，将服役时间、工艺运行参数与测厚数据一一对应并同步；

步骤二，置信区间为95％，对已有数据进行数据回归分析，通过峰值校验、初值校验、空窗校验、温度校验和误差校验，建立初始回归模型；

步骤三，对初始回归模型中的各参数对测厚值的影响进行相关分析，根据变量与测量壁厚的相关系数，设定回归模型中相应参数的修正系数，根据模拟实际环境试验获得的各参数对测厚部位腐蚀影响因子，对相应参数的修正系数进行加权，得到修正的回归模型得到修正的回归模型；

步骤四，腐蚀速率和预定测厚时间计算，计算测厚部位的腐蚀速率，预测下次测厚部位的壁厚值和下次测厚预定时间，计算腐蚀速率的时间段根据工艺参数变化情况选择，腐蚀速率和下次测厚预定时间，采用热力学和动力学腐蚀预测模型计算的腐蚀速率、经验模型的腐蚀速率和测厚部位回归得到的腐蚀速率中最大值，根据测厚部位的风险等级加权计算。

步骤五，实施测厚及数据有效性判定，如果预定时间测厚值处于预测的置信区间内，则认为是有效测厚数据；如果预定时间测厚值不在置信区间内，则认为是异常数据，需要返回进行重新检测。

优选的，步骤一中，工艺运行参数包括操作压力、操作温度、腐蚀性杂质种类和腐蚀性杂质含量，温度、压力和腐蚀性杂质含量与测厚数据、测厚时间的对应和同步，温度、压力连续监测实时变量特征值提取，腐蚀性杂质定期测试的间断变量峰值和特征值提取，并与测厚值一一对应，选择工艺显著变化的时间段和正常操作的时间段测厚数据分别回归。