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1、基于改進(jìn)的灰色一馬爾可夫鏈模型預(yù)測管道剩余使用壽命陳兆雄，吳明。徐金萌，謝飛。李石寬(1．遼寧石油化工大學(xué)石油天然氣工程學(xué)院，遼寧撫順113001；2．中國石油冀東油田分公司，河北唐山063200)摘要：對于已經(jīng)運行多年的油田管道，為了及時掌握管道腐蝕現(xiàn)狀以及對管道運行狀況進(jìn)行科學(xué)評價，建立了一種埋地鋼制管道腐蝕狀況預(yù)測模型。結(jié)合規(guī)范SY／T6151-2009(鋼質(zhì)管道管體腐蝕損傷評價方法》和改進(jìn)的灰色一馬爾可夫鏈模型，闡述應(yīng)用改進(jìn)的灰色一馬爾可夫鏈模型預(yù)測管壁腐蝕狀況的具體方法。以遼河油田曙一聯(lián)至曙五聯(lián)集輸管道為例，計算得到該管壁腐蝕狀態(tài)分布的預(yù)測值。結(jié)果顯示，利用改進(jìn)的灰色一馬爾
2、可夫鏈模型得到的計算值與實際檢測值對應(yīng)的腐蝕狀態(tài)一致，在檢測數(shù)據(jù)少的情況下，可對管道剩余使用壽命做出準(zhǔn)確預(yù)測。關(guān)鍵詞：腐蝕；改進(jìn)的灰色一馬爾可夫鏈；鋼制管道；剩余使用壽命中圖分類號：TH142；TE973；U177文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1001—4837(2013107—0060—05doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2013．07．010ValidationofModifiedGray-MarkovChaininPredictionofResidualServiceLifeforGatheringPipelinesCHENZhao—xiong，WUMing
3、，XUJin—meng，X衛(wèi)EFei，LISift—kuan(1．CollegeofPetroleumEngimeering，LiaoningShihuaUniversity，F(xiàn)ushun113001，China；2．JidongOil—fieldofChinaNationalPetroleumCorporation，Tangshan063200，China)Abstract：Apredictionmodelofcorrosionstatesisdevelopedforburiedsteelpipelinesinordertocollectthecurrentcorrosionsta
4、tesopportunelyandevaluatetheoperatingconditionsscientifically．AmethodofpredictingcorrosionstatesforthewallofpipeisdescribedbyapplyingtheevaluationSY／T6151—-2oo9“MethodofSteelPipelinesCorrosionDamage”andthetheoryofmodifiedGray—Markovchain．TakingthegatheringpipelineofShuyilian—ShuwulianinLiaoheOi
5、l．fieldforexample，thecorrosionstatesforthewallofpipearepredicted．TheresultsshowthatthecalculatedvaluebymodifiedGray—Markovchainmodelhasag00dagreementwiththedetectedvalue．Themodelwillmakeallaccuratepredictionofthepipelineinasmallnumberoftestdata．Keywords：corrosion；modifiedGray-Markovchain；steelp
6、ipeline；residualservicelife0引言土壤的作用，隨著時間延長，鋼制管道會發(fā)生不同油田內(nèi)的集輸管道大多采用埋地敷設(shè)，由于程度的腐蝕。隨著腐蝕的進(jìn)展，當(dāng)最深的點蝕孔第30卷第7期壓力容器總第248期深度等于管線最小允許剩余壁厚時，管道極易發(fā)‘’(2)，?，‘’(n)}。建立1階、1變量的生穿孔失效事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，有GM(1，1)白化微分方程：(I)必要建立一種腐蝕狀況預(yù)測模型，對使用多年的dx+似(?1)=u一(2)管道進(jìn)行剩余使用壽命預(yù)測¨J。管道剩余使用壽命預(yù)測的研究主要有電化學(xué)分析法、灰色系統(tǒng)此微分方程的解為：預(yù)測法、概率統(tǒng)計法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
7、法和可靠度函‘(+1)=[(。’(1)一旦]e+旦(3)口口數(shù)分析法等。但是這些方法共同的缺點是需要大還原值：量實際數(shù)據(jù)作為支撐，導(dǎo)致這些方法在實際使用未‘。(k+1)=杰‘(k+1)一‘’(k)的過程中有一定的局限性。改進(jìn)的灰色一馬爾可夫鏈模型將灰色系統(tǒng)預(yù)測方法與馬爾可夫鏈理論=(1一ea)[(。(1)一]e一口相結(jié)合，不但所需要的數(shù)據(jù)少，而且預(yù)測精度也很(4)高。國內(nèi)外學(xué)者對馬爾可夫鏈模型在腐蝕領(lǐng)域的令a=[詈]，利用最小二乘法原理可得：應(yīng)用做過一些研
