埋地钢质管道外腐蚀检测评价综合方法研究

论文摘要

管道作为一种输送石油、燃气等能源的工具,由于其低成本和安全可靠的优势,得到了越来越广泛的应用。然而,由于埋地钢质管道长期处于复杂的环境之中,并且随着管线运行年限的增长、设备的自然老化、第三方破坏和腐蚀等问题的存在,会造成管道的外覆盖层失效,进而引起管体本身的腐蚀,从而产生安全隐患。管道运输安全关系着国家安全与和谐社会建设,关系着国民经济的发展和人民群众的生命财产安全,关系着企业的经济效益。因此,研究和分析造成埋地钢质管道外腐蚀的主要影响因素,并对其进行有效的评价,以确保管道安全运行,成为亟待解决的问题。在研究国内外大量文献基础上,通过对管道外腐蚀检测参数的分析,在遵循科学性、可操作性等原则的基础上,全面考虑了影响埋地钢制管道外腐蚀的相关因素,确定管道外腐蚀综合评价的主要因素包括管道腐蚀环境、腐蚀防护系统和管体本身腐蚀状况,从而完整地构建了管道外腐蚀综合评价的指标体系。在管道外腐蚀综合评价中,有许多因素存在着模糊不确定性。为了能准确地描述这些模糊不确定性因素而引入了模糊数学的思想和方法,采用模糊综合评价法对埋地钢质管道进行综合评价。利用层次分析法(AHP)计算出各个因素的权重值,通过隶属函数法建立单因素评价矩阵,实现对各影响因素的模糊化处理。在综合考虑各影响因素权重的基础上,选取适当的模糊算子,通过定量分析的方法对管道的外腐蚀状况进行评价,并以此建立了埋地钢质管道的外腐蚀综合评价模型,提出了埋地钢质管道外腐蚀综合评价方法。最后,运用C#编程语言,开发了埋地钢质管道外腐蚀综合评价系统软件,具有管道基本信息的管理和查询功能,管道外腐蚀状况的模糊综合评价功能,以及单因素的图形评价功能,从而大大减轻了检测技术人员处理数据的负担,并对管道的评价提供了便捷的工具。通过工程应用,验证了软件的正确性、适用性和可靠性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 问题的提出及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国内外管道安全管理进展概况
• 1.2.2 评价技术和方法研究现状
• 1.2.3 国内外评价软件的开发和应用现状
• 1.2.4 国内外相关的评价评估标准
• 1.3 课题的研究内容
• 1.4 本章小结
• 第2章 管道外腐蚀综合评价的体系结构
• 2.1 管道外腐蚀综合评价指标体系的构建原则
• 2.2 指标体系设计流程
• 2.3 评价指标的分析和确定
• 2.3.1 管道自然环境腐蚀
• 2.3.2 杂散电流
• 2.3.3 外覆盖层
• 2.3.4 阴极保护
• 2.3.5 管体本身
• 2.4 本章小结
• 第3章 管道外腐蚀综合评价的数学模型
• 3.1 模糊综合评价方法
• 3.1.1 模糊数学的产生
• 3.1.2 模糊综合评价
• 3.2 埋地钢质管道外腐蚀综合评价模型的建立
• 3.2.1 建立因素集和评判集
• 3.2.2 隶属度函数的确定
• 3.2.3 评价指标权重的确定
• 3.2.4 埋地钢质管道外腐蚀综合评价
• 3.3 管道外腐蚀综合评价流程图
• 3.4 本章小结
• 第4章 管道外腐蚀综合评价软件系统的设计与开发
• 4.1 编程语言以及工具的选择和介绍
• 4.1.1 程序框架简介
• 4.1.2 C#编程语言
• 4.2 需求分析
• 4.3 软件的结构设计
• 4.4 软件的功能模块
• 4.4.1 基本信息管理模块
• 4.4.2 基本信息查询模块
• 4.4.3 单因素图形评价模块
• 4.4.4 综合评价模块
• 4.5 本章小结
• 第5章 埋地钢质管道外腐蚀综合评价系统软件应用
• 5.1 系统运行的软件环境
• 5.2 应用案例
• 5.2.1 土壤腐蚀性的评价
• 5.2.2 外覆盖层状况评价
• 5.2.3 杂散电流和阴极保护评价
• 5.2.4 确定评价因素的权重
• 5.2.5 腐蚀防护系统的评价结果
• 5.2.6 管体的评价结果
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的研究成果
• 致谢