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专利号: 201711047710X
申请人: 广东石油化工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-04-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)、对保温包覆管道气相区域射线剂量波动扫描,通过对比最近记录的同样位置的γ射线剂量数据,判断识别保温包覆管内是否存在流态发生异常而导致严重腐蚀风险;

(2)、在已经判断存在流态发生异常而导致严重腐蚀风险时,通过分析测量的γ射线剂量,判断保温包覆管道内流态是否是段塞流;

(3)、在已经判定为存在因流态发生异常而导致严重腐蚀风险,且并未转化为段塞流时,通过对比最近记录的同样位置的γ射线剂量数据,判断当前流态是否已经转变为环雾状流。

2.根据权利要求1所述的一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:判断识别保温包覆管内是否存在流态发生异常而导致严重腐蚀风险包括以下步骤:

1)、对被测管道进行k次测量,每次时间间隔为f;

2)、记录第i次测量的γ射线剂量为di,记录对应的测量序数ni=i,其中i取值为1到k;

3)、计算全部di的平均值davg和标准偏差dstv,如式(1)和(2)所示;

4)、提取最近记录的k个管道同样测量位置的γ射线剂量数据mi,并计算全部mi的平均值mavg和标准偏差mstv,其中i取值为1到k,如式(3)和(4)所示;

5)、采用t检验方法,用davg、dstv,mavg、mstv计算出对应的t分布计算值t0,如式(5)所示,并取置信度为0.05,计算出临界参考值tr,若t0≥tr,则判定存在因流态发生异常而导致严重腐蚀的风险,否则判定不存在流态发生异常而导致严重腐蚀的风险,并将di到dk存入背景数据库,

3.根据权利要求2所述的一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:判断保温包覆管道内流态是否是段塞流包括以下步骤:

1)、在已经判定为存在因流态发生异常而导致严重腐蚀风险时,逐个对di与其均值davg进行比对,若di≥davg,则令gcnj=di,否则令lcnm=di,并分别统计gcnj的数据总量u,以及lcnm的数据总量v,其中j取值为1到u,m取值为1到v;

2)、分别计算gcnj和lcnm的均值gcnavg、lcnavg,如式(6)和(7)所示,以及标准偏差gcnstv、lcnstv,如式(8)和(9)所示;

3)、采用t检验方法,用gcnavg、lcnavg、gcnstv、lcnstv计算出对应的t分布计算值tcn,如式(10)所示,并取置信度为0.05,计算出临界参考值tcnr,若tcn≥tcnr,则判定当前流态已经转变为段塞流,并执行步骤4),否则判定当前流态并未转变为段塞流;

4.根据权利要求3所述的一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:利用u和v计算段塞流含气率gr和含液率lr,如式(11)和(12)所示;

gr=1-lr  (11)

令气塞长度频数fgsk初始值为0,液塞长度频数flsk初始值为0,并按照监测数据di的获取顺序,若di≥davg,则fgsk=fgsk+1,直到di

利用管道内的名义流速fv和fgsk、flsk计算气塞长度glk和液塞长度llk样本,如式(13)和(14)所示,fgsk、flsk则用来确定段塞流的气塞长度和液塞长度的频数,glk=fv·fgsk·f  (13)

llk=fv·flsk·f  (14)。

5.根据权利要求4所述的一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:在已经判定为存在因流态发生异常而导致严重腐蚀风险,且并未转化为段塞流时,若davg>mavg,则判定当前流态已经转变为环雾状流,否则判定未发生能导致严重腐蚀异常的流态变化,并将di到dk存入背景数据库。

6.根据权利要求2所述的一种γ射线程控监测保温包覆管道多相流流态诱发腐蚀异常的方法,其特征在于:测量次数k的数值不低于100。