一种管道保温材料的使用寿命预测方法、存储介质和设备技术

一种管道保温材料的使用寿命预测方法、存储介质和设备，属于管道的保温性能预测领域，通过收集现有管道保温材料的保温性能参数，并以此建立不同类别保温材料在不同温度区间下的使用时间与导热系数对应的衰减预测模型，再依据衰减预测模型和导热系数参考方程计算最大使用年限和已使用年限，两者的差值即为待预测保温管道上保温材料的剩余使用寿命。本发明专利技术能够预估出在役管道保温材料剩余寿命，为企业提前制定改造计划提供数据支撑，避免从诊断到改造期间的能源浪费及经济损失；而且，通过新检测的保温材料的数据对衰减预测模型进行优化，不断提升衰减预测模型的精度。不断提升衰减预测模型的精度。不断提升衰减预测模型的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种管道保温材料的使用寿命预测方法、存储介质和设备


[0001]本专利技术涉及到管道保温材料的保温性能预测领域，具体的说是一种管道保温材料的使用寿命预测方法、存储介质和设备。

技术介绍

[0002]在炼油、化工等企业存在大量经过绝热处理的高温管道，需要第三方检测公司不定期地进行保温性能检测，但是只能筛选出超过国标允许散热损失的管道，对于不超标的无法预测出剩余使用寿命，企业只能被动地对已超标的管道进行改造。但是对于已超标管道进行改造时，从招标、设计到施工改造周期过长，期间管道一直处于运行状态，持续的散热会造成经济损失和能源的浪费，所以亟需一种管道保温材料的保温性能衰减预测方法，提前预测出剩余使用寿命，为企业制定改造升级计划提供依据。
[0003]专利CN201911040916.9公开了一种基于动态包络线法的管道保温状况监测和分级控制方法。该专利技术建立在役管道保温状况评价方法，在上位机中搭建在线监测系统平台，对在役管道进行温度监测并判断管道是否需要改造，相比人工检测能够早期诊断出管道保温材料故障的发生，可及时采取相应的措施。但该专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道保温材料的使用寿命预测方法，其特征在于，包括如下步骤：1)收集现有管道保温材料的保温性能参数，并以此建立不同类别保温材料在不同温度区间下的使用时间与导热系数对应的衰减预测模型；2)获取待预测管道保温材料的保温性能参数，并以此保温性能参数调用导热系数参考方程，计算得到该参数条件下保温材料的最大导热系数，再将该最大导热系数输入步骤1)的衰减预测模型，获得该保温材料的最大使用年限；3)将待预测管道的保温性能参数输入步骤1)的衰减预测模型，得到待预测保温管道的保温材料在当前介质温度下的已使用时间；4)将步骤2)得到的最大使用年限减去步骤3)得到的已使用时间，两者的差值即为待预测保温管道上保温材料的剩余使用寿命。2.根据权利要求1所述的一种管道保温材料的使用寿命预测方法，其特征在于：所述步骤1)中，收集现有管道保温材料的保温性能参数包括企业名称、管道名称、管径、介质温度、保温材料名称、保温材料厚度、表面散热损失、环境温度、环境风速和投用时间。3.根据权利要求1所述的一种管道保温材料的使用寿命预测方法，其特征在于：所述步骤1)中，建立衰减预测模型的操作如下：
①
按照保温材料的类别将现有保温材料的保温性能参数进行一次分类；
②
将每一类保温材料的保温性能参数按照介质温度区间进行二次分类；
③
利用下式计算每种保温材料在不同介质温度下的导热系数；式中：λ为导热系数，单位W/(m
·
k)D
i
为管径，单位m；D0为外径，单位m，D0＝D
i
+2δ，δ为保温厚度，单位m；T为介质温度，单位℃；T
a
为环境温度，单位℃；q为表面散热损失，单位W/m2；α为换热系数，单位W/(m2·
k)，ω为环境风速，单位m/s；
④
根据步骤1)收集的保温性能参数中的管道投用时间计算出已使用年限，利用步骤
③
得到的某种保温材料在某介质温度下的导热系数，经过数学软件拟合得到该材料在该介质温度区间下的衰减模型数学式：λ＝f(x)，f(x)为某种保温材料在某个温度区间下使用年限与导热系数的多项式数学函数；
⑤
重复步骤
③
和步骤
④
，即得到不同保温材料在不同温度区间下的使用年限与导热系数对应的函数组，该函数组即构成衰减预测模型。4.根据权利要求3所述的一种管道保温材料的使用寿命预测方法，其特征在于：所述步
骤
④
中...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏耀伦，郜建松，孙志钦，李玖重，周天宇，张婧帆，王恒博，李晓睿，
申请(专利权)人：中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：