一种天然气管道内腐蚀速率预测方法技术

技术编号:43835007 阅读:19 留言:0更新日期:2024-12-31 18:33
本发明专利技术公开了一种天然气管道内腐蚀速率预测方法,包括:收集天然气管道内挂片实验腐蚀数据集;对挂片实验腐蚀数据集进行分析和预处理,并将预处理后的数据集分割为训练集和测试集;建立CNN‑BO‑Transformer模型,将训练集输入CNN网络中进行特征提取,将CNN网络的输出数据输入到使用贝叶斯优化(BO)优化的Transformer模型中,输出天然气管道内腐蚀速率的预测值;将测试集输入CNN‑BO‑Transformer进行模型性能评估;使用DeepSHAP对CNN‑BO‑Transformer模型进行解释。本发明专利技术通过CNN‑BO‑Transformer模型能准确预测天然气管道内腐蚀速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气管道安全评估,尤其涉及一种天然气管道内腐蚀速率预测方法


技术介绍

1、由于腐蚀和高工作压力的影响,天然气管道的使用寿命往往会被大大缩短。因此,对管道腐蚀进行有效的防护和预测,对于确保管道的长期稳定运行至关重要。

2、在油气管道腐蚀预测领域,现有的技术主要分为三类模型:经验模型、半经验模型和机理模型。这些模型在不同程度上涉及管道腐蚀的机制。随着信息技术的进步,大数据和智能算法在油气行业中的作用日益凸显,它们被用来探索腐蚀速率与多种影响因素之间的复杂关系。基于智能算法和统计方法的预测技术,因其依赖于数据驱动,被称为数据驱动模型。

3、尽管传统模型在油气管道腐蚀预测中发挥了一定作用,但它们存在明显的局限性。经验模型和机理模型大多建立在经典的回归或拟合技术上,未能充分考虑油气管道腐蚀作为一个非线性随机过程的特性。此外,传统的机器学习模型,如随机森林(rf)、支持向量回归(svr)和k最近邻(knn)模型,虽然在预测管道内腐蚀速率方面表现出较强的性能,但它们需要人工进行特征选择和提取,这不仅耗时而且容易受到不相关或冗余特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,所述实验腐蚀数据集包括温度、Cl离子含量、压力、CO2分压、液体流速、液体壁面剪切力、气体壁面剪切力、持液率和气体流速。

3.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,对所述实验腐蚀数据集进行分析和预处理的过程包括:

4.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,将所述训练集输入所述CNN网络中进行特征提取的过程包括:

5.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法...

【技术特征摘要】

1.一种天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,所述实验腐蚀数据集包括温度、cl离子含量、压力、co2分压、液体流速、液体壁面剪切力、气体壁面剪切力、持液率和气体流速。

3.根据权利要求1所述的天然气管道内腐蚀速率预测方法,其特征在于,对所述实验腐蚀数据集进行分析和预处理的过程包括:

4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨洋江天宇谭力
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:

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