本技術(shù)涉及管道預(yù)警,具體而言,涉及一種管道預(yù)警方法。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)體系中,管道作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施,其安全性和穩(wěn)定性直接關(guān)系到生產(chǎn)效率和環(huán)境安全。尤其是在石油、天然氣、化工等高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè),管道的破損或泄漏可能導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。因此,對(duì)管道壁厚進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)顯得尤為重要,以確保其能夠承受內(nèi)外部壓力并有效防止腐蝕和老化。
2、目前,傳統(tǒng)的管道壁厚檢測(cè)方法主要包括超聲波檢測(cè)、射線檢測(cè)等。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。超聲波檢測(cè)利用聲波在材料中傳播的特性,能夠提供較為準(zhǔn)確的壁厚數(shù)據(jù),但操作過程中需要停產(chǎn)檢修,增加了生產(chǎn)成本和時(shí)間。而射線檢測(cè)雖然可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量,但受到輻射安全和檢測(cè)成本的限制,不適合大規(guī)模應(yīng)用。因此,傳統(tǒng)的管道壁厚檢測(cè)方法在檢測(cè)效率、準(zhǔn)確性和操作便利性上仍存在較大的改進(jìn)空間,造成了管道預(yù)警不夠準(zhǔn)確。因此,如何提高管道預(yù)警效率是仍待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此,本技術(shù)提出了一種管道預(yù)警方法,能夠提高管道預(yù)警效率。
2、第一方面,本技術(shù)提出了一種管道預(yù)警方法,包括:根據(jù)管道距離和預(yù)設(shè)檢測(cè)距離確定檢測(cè)點(diǎn),獲取檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào),并將檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)確定為磁信號(hào)的歷史基準(zhǔn)值;獲取清管器基于清管器上設(shè)置的磁化模塊對(duì)檢測(cè)點(diǎn)刷磁后檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)強(qiáng)度;根據(jù)磁信號(hào)強(qiáng)度與磁信號(hào)的歷史基準(zhǔn)值之間的關(guān)系,確定檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)變量,并根據(jù)磁信號(hào)變量,確定檢測(cè)點(diǎn)的管壁厚度;根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)的管壁厚度與檢測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的設(shè)置管壁厚度之間的關(guān)系,確定預(yù)警評(píng)分,并根據(jù)預(yù)警評(píng)分,確定管道的預(yù)警等級(jí)。
3、可選的,獲取清管器經(jīng)過檢測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)移動(dòng)速度、檢測(cè)點(diǎn)預(yù)設(shè)距離內(nèi)的實(shí)時(shí)振動(dòng)振幅和檢測(cè)點(diǎn)的管道材質(zhì),并根據(jù)實(shí)時(shí)移動(dòng)速度、實(shí)時(shí)振動(dòng)幅度和管道材質(zhì),確定檢測(cè)點(diǎn)的溫度,檢測(cè)點(diǎn)的溫度滿足下述公式:
4、
5、其中,t為檢測(cè)點(diǎn)的溫度,t為檢測(cè)點(diǎn)的環(huán)境溫度,v為實(shí)時(shí)移動(dòng)速度,v為預(yù)設(shè)的參考移動(dòng)速度,a為實(shí)時(shí)振動(dòng)幅度,s為管道材質(zhì),c1為速度影響強(qiáng)度,為指數(shù)衰減函數(shù),e為數(shù)學(xué)常數(shù),b1為速度變化速率,vk為預(yù)設(shè)移動(dòng)速度,c2為振幅影響強(qiáng)度,d1為影響調(diào)節(jié)因子,vmax為預(yù)設(shè)最大移動(dòng)速度,z1-z3為權(quán)重系數(shù),且z1、z2、z3均不為0;根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)的溫度、實(shí)時(shí)移動(dòng)速度和實(shí)時(shí)振動(dòng)振幅之間的關(guān)系,對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行修正。
6、可選的,獲取實(shí)時(shí)移動(dòng)速度與清管器的預(yù)設(shè)行進(jìn)速度之間的速度差值,并根據(jù)速度差值與預(yù)設(shè)速度差值之間的關(guān)系;當(dāng)速度差值小于或等于預(yù)設(shè)速度差值時(shí),則確定不對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行修正;當(dāng)速度差值大于預(yù)設(shè)速度差值時(shí),則根據(jù)速度差值與預(yù)設(shè)速度差值之間的速度差值比值,確定修正系數(shù),并根據(jù)修正系數(shù)對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行修正;速度差值比值用于表征速度差值與預(yù)設(shè)速度差值之間的比值。
7、可選的,當(dāng)速度差值比值小于或等于第一預(yù)設(shè)速度差值比值時(shí),則確定修正系數(shù)為第一預(yù)設(shè)修正系數(shù);當(dāng)速度差值比值大于第一預(yù)設(shè)速度差值比值,且速度差值比值小于或等于第二預(yù)設(shè)速度差值比值時(shí),則確定修正系數(shù)為第二預(yù)設(shè)修正系數(shù);當(dāng)速度差值比值大于第二預(yù)設(shè)速度差值比值時(shí),則確定修正系數(shù)為第三預(yù)設(shè)修正系數(shù);其中,第一預(yù)設(shè)修正系數(shù)小于第二預(yù)設(shè)修正系數(shù),第二預(yù)設(shè)修正系數(shù)小于第三預(yù)設(shè)修正系數(shù),第三預(yù)設(shè)修正系數(shù)小于1。
8、可選的,獲取管道材質(zhì)位于各振動(dòng)振幅下的磁信號(hào)強(qiáng)度,并建立磁信號(hào)關(guān)系式;根據(jù)各磁信號(hào)關(guān)系式中的磁信號(hào)強(qiáng)度,建立各磁信號(hào)關(guān)系式的線性關(guān)系,并根據(jù)線性關(guān)系,確定振動(dòng)振幅的磁信號(hào)影響系數(shù);對(duì)實(shí)時(shí)振動(dòng)振幅與各磁信號(hào)關(guān)系式中的振動(dòng)振幅進(jìn)行匹配,并獲取匹配后的實(shí)時(shí)振動(dòng)幅度的影響系數(shù);當(dāng)影響系數(shù)小于或等于預(yù)設(shè)影響系數(shù)時(shí),則確定不對(duì)修正系數(shù)進(jìn)行調(diào)整;當(dāng)影響系數(shù)大于預(yù)設(shè)影響系數(shù)時(shí),則根據(jù)影響系數(shù)與預(yù)設(shè)影響系數(shù)之間的影響系數(shù)差值,確定調(diào)整系數(shù),并根據(jù)調(diào)整系數(shù)對(duì)修正系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
9、可選的,當(dāng)影響系數(shù)差值小于或等于第一預(yù)設(shè)影響系數(shù)差值時(shí),則確定調(diào)整系數(shù)為第三預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù);當(dāng)影響系數(shù)差值大于第一預(yù)設(shè)影響系數(shù)差值,且影響系數(shù)差值小于或等于第二預(yù)設(shè)影響系數(shù)差值時(shí),則確定調(diào)整系數(shù)為第二預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù);當(dāng)影響系數(shù)差值大于第二預(yù)設(shè)影響系數(shù)差值時(shí),則確定調(diào)整系數(shù)為第一預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù);其中,第一預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)小于第二預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù),第二預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)小于第三預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù),第三預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)小于1。
10、可選的,獲取檢測(cè)點(diǎn)的溫度與預(yù)設(shè)溫度之間的溫度差值;當(dāng)溫度差值小于或等于預(yù)設(shè)溫度差值時(shí),則確定不對(duì)調(diào)整系數(shù)進(jìn)行校正;當(dāng)溫度差值大于預(yù)設(shè)溫度差值時(shí),則根據(jù)溫度差值與預(yù)設(shè)溫度差值之間的溫度差值比值,確定校正系數(shù),并根據(jù)校正系數(shù)對(duì)調(diào)整系數(shù)進(jìn)行校正;溫度差值比值用于表征溫度差值與預(yù)設(shè)溫度差值之間的比值。
11、可選的,當(dāng)溫度差值比值小于或等于第一預(yù)設(shè)溫度差值比值時(shí),則確定校正系數(shù)為第三預(yù)設(shè)校正系數(shù);當(dāng)溫度差值比值大于第一預(yù)設(shè)溫度差值比值,且溫度差值比值小于或等于第二預(yù)設(shè)溫度差值比值時(shí),則確定校正系數(shù)為第二預(yù)設(shè)校正系數(shù);當(dāng)溫度差值比值大于第二預(yù)設(shè)溫度差值比值時(shí),則確定校正系數(shù)為第一預(yù)設(shè)校正系數(shù);其中,第一預(yù)設(shè)校正系數(shù)小于第二預(yù)設(shè)校正系數(shù),第二預(yù)設(shè)校正系數(shù)小于第三預(yù)設(shè)校正系數(shù),第三預(yù)設(shè)校正系數(shù)小于1。
12、可選的,獲取檢測(cè)點(diǎn)的管壁厚度與設(shè)置管壁厚度之間的厚度差值;當(dāng)厚度差值小于第一預(yù)設(shè)厚度差值時(shí),則確定預(yù)警評(píng)分為p1;當(dāng)厚度差值大于或等于第一預(yù)設(shè)厚度差值,且厚度差值小于第二預(yù)設(shè)厚度差值時(shí),則確定預(yù)警評(píng)分為p2;當(dāng)厚度差值大于或等于第二預(yù)設(shè)厚度差值時(shí),則確定預(yù)警評(píng)分為p3;其中,p1小于p2,p2小于p3;獲取檢測(cè)點(diǎn)的預(yù)警評(píng)分pi,并根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)的預(yù)警評(píng)分pi確定管道的預(yù)警等級(jí);其中,i=1,2,3。
13、可選的,根據(jù)將檢測(cè)點(diǎn)的預(yù)警評(píng)分pi,確定管道的綜合健康分,管道的綜合健康分滿足下述公式:
14、
15、其中,h為管道的綜合健康分,n為檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)量,p為預(yù)設(shè)預(yù)警評(píng)分,△p為偏差范圍值;當(dāng)綜合健康分小于第一預(yù)設(shè)綜合健康分時(shí),則確定管道的預(yù)警等級(jí)為低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);當(dāng)綜合健康分大于或等于第一預(yù)設(shè)綜合健康分,且綜合健康分小于第二預(yù)設(shè)綜合健康分時(shí),則確定管道的預(yù)警等級(jí)為中風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);當(dāng)綜合健康分大于或等于第二預(yù)設(shè)綜合健康分時(shí),則確定管道的預(yù)警等級(jí)為高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
16、第二方面,提供一種管道預(yù)警裝置,包括:獲取單元和處理單元,獲取單元,用于根據(jù)管道距離和預(yù)設(shè)檢測(cè)距離確定檢測(cè)點(diǎn),獲取檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào),并將檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)確定為磁信號(hào)的歷史基準(zhǔn)值;獲取單元,用于獲取清管器基于清管器上設(shè)置的磁化模塊對(duì)檢測(cè)點(diǎn)刷磁后檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)強(qiáng)度;處理單元,用于根據(jù)磁信號(hào)強(qiáng)度與磁信號(hào)的歷史基準(zhǔn)值之間的關(guān)系,確定檢測(cè)點(diǎn)的磁信號(hào)變量,并根據(jù)磁信號(hào)變量,確定檢測(cè)點(diǎn)的管壁厚度;處理單元,用于根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)的管壁厚度與檢測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的設(shè)置管壁厚度之間的關(guān)系,確定預(yù)警評(píng)分,并根據(jù)預(yù)警評(píng)分,確定管道的預(yù)警等級(jí)。
17、第三方面,提供一種管道預(yù)警裝置,包括存儲(chǔ)器和處理器;存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,處理器與存儲(chǔ)器通過總線連接;當(dāng)管道預(yù)警裝置運(yùn)行時(shí),處理器執(zhí)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,以使管道預(yù)警裝置執(zhí)行第一方面的管道預(yù)警方法。
18、該管道預(yù)警裝置可以是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,也可以是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的一部分裝置,例如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的芯片系統(tǒng)。該芯片系統(tǒng)用于支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)第一方面及其任意一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所涉及的功能,例如,獲取、確定、發(fā)送上述管道預(yù)警方法中所涉及的數(shù)據(jù)和/或信息。該芯片系統(tǒng)包括芯片,也可以包括其他分立器件或電路結(jié)構(gòu)。
19、第四方面,提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),使得該計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一方面的管道預(yù)警方法。
20、第五方面,還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)指令,當(dāng)計(jì)算機(jī)指令在管道預(yù)警裝置上運(yùn)行時(shí),使得管道預(yù)警裝置執(zhí)行如上述第一方面的管道預(yù)警方法。
21、需要說明的是,上述計(jì)算機(jī)指令可以全部或者部分存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。其中,計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以與管道預(yù)警裝置的處理器封裝在一起的,也可以與管道預(yù)警裝置的處理器單獨(dú)封裝,本技術(shù)實(shí)施例對(duì)此不作限定。
22、本技術(shù)中第二方面、第三方面、第四方面以及第五方面的描述,可以參考第一方面的詳細(xì)描述。
23、在本技術(shù)實(shí)施例中,上述管道預(yù)警裝置的名字對(duì)設(shè)備或功能模塊本身不構(gòu)成限定,在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中,這些設(shè)備或功能模塊可以以其他名稱出現(xiàn)。例如,接收單元還可以稱為接收模塊、接收器等。只要各個(gè)設(shè)備或功能模塊的功能和本技術(shù)類似,屬于本技術(shù)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)管道預(yù)警裝置根據(jù)管道距離和預(yù)設(shè)檢測(cè)距離確定檢測(cè)點(diǎn),并獲取相應(yīng)的磁信號(hào),這樣可以全面覆蓋管道的關(guān)鍵區(qū)域,確保檢測(cè)的全面性。檢測(cè)點(diǎn)的設(shè)置不僅優(yōu)化了資源的利用,還提高了檢測(cè)結(jié)果的可靠性,為后續(xù)的分析提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在清管器上的磁化模塊對(duì)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行刷磁的情況下,所獲取的磁信號(hào)強(qiáng)度可以與歷史基準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比,從而快速識(shí)別出磁信號(hào)的變化。管道預(yù)警裝置可以根據(jù)磁信號(hào)的變化分析管道壁厚的實(shí)際狀態(tài),以便于相關(guān)技術(shù)人員及時(shí)獲取關(guān)鍵的運(yùn)行數(shù)據(jù),及時(shí)應(yīng)對(duì)潛在的管道問題。此外,管道預(yù)警裝置通過將磁信號(hào)強(qiáng)度與歷史基準(zhǔn)值的關(guān)系轉(zhuǎn)化為具體的壁厚評(píng)估,不僅提高了檢測(cè)的精準(zhǔn)性,還能夠針對(duì)不同的管道狀態(tài)進(jìn)行個(gè)性化的分析。這種精準(zhǔn)評(píng)估不僅為管道的維護(hù)和管理提供了科學(xué)依據(jù),還能夠有效降低事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),保障工業(yè)生產(chǎn)的安全。最后,管道預(yù)警裝置可以快速、準(zhǔn)確地獲取檢測(cè)點(diǎn)的管道壁厚,進(jìn)而根據(jù)改檢測(cè)點(diǎn)的壁厚數(shù)據(jù),及時(shí)準(zhǔn)確地確定預(yù)警評(píng)分和管道的預(yù)警等級(jí),提高了預(yù)警的效率,增強(qiáng)了管道管理的智能化水平。