油气管道穿跨越段的失效等级获取方法及装置与流程

1.本发明涉及管道运输技术领域，尤其涉及一种油气管道穿跨越段的失效等级获取方法及装置。


背景技术：

2.由于长输油气管道沿途敷设环境多样，遇到天然或人工障碍物不可避免，管道穿跨越工程起到至关重要的作用。穿越工程是管道从河流、沟渠、地上或地下人工构筑物下部通过的建设工程，目前管道常见穿越方式有大开挖、定向钻和盾构隧道等多种方式；跨越工程是管道以架空的形式从障碍物上部通过的建设工程，目前管道常见跨越方式有桁架跨越、拱桥跨越、悬索跨越、斜拉锁跨越和梁式直跨等多种方式。
3.随着油气管线的不断扩建，穿跨越工程随之增多，管道穿跨越区段是成品油管道的重要组成部分，也是管道安全的薄弱环节。由于特殊的敷设工况，管道穿跨越区段存在着有别于其他区段的危害因素，同时其失效危害后果严重，尤其是泄漏后造成的环境污染，而且管道修复难度大，成本高。因此如何有效评估穿跨越区段管道的失效概率，科学管理风险，这是摆在管道管理以及使用部门面前的重要问题。
4.发明人发现，现有技术中，管道失效可能性与失效概率的评估技术均针对管道全线，尚没有对于穿跨越管段的专项评估技术，不便于管道风险管理的有序开展。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的问题，本发明实施例提供一种油气管道穿跨越段的失效等级获取方法及装置。
6.具体地，本发明实施例提供了以下技术方案：
7.第一方面，本发明实施例提供了一种油气管道穿跨越段的失效等级获取方法，包括：
8.根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率；
9.根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子；其中，所述概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系；
10.根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子；
11.根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率；
12.根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级。
13.进一步地，所述根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，具体包括：
14.若管道的穿跨越管段为穿越管段，则根据穿越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿越管段的各危害因素对应的修正因
子；
15.若管道的穿跨越管段为跨越管段，则根据跨越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取跨越管段的各危害因素对应的修正因子；
16.其中，穿越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳和强度破坏；
17.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：最小埋深、活动水平、线路标志、巡线频率以及护岸和护底状况；
18.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和土壤的腐蚀性；
19.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：穿越点选择、土壤移动能力、运行安全裕量、危害识别、护坡措施、稳管措施和防腐层设计；
20.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限；
21.其中，疲劳和强度破坏失效形式下的危害因素包括：属于穿越管道特有因素的疲劳载荷、悬空程度、水流流速和抗洪水冲刷能力；
22.其中，跨越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳破坏；
23.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：地区等级、公众宣传教育、巡线频率和警示标志；
24.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和大气腐蚀性；
25.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：跨越点选择、工程类型、运行安全裕量、危害识别、防腐层设计和附加措施；
26.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限主体结构；
27.其中，疲劳破坏失效形式下的危害因素包括：内部载荷和外部载荷。
28.进一步地，所述根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子，具体包括：
29.若管道的穿跨越管段为穿越管段，则分别计算穿越管段的五种失效形式的修正因子，并将五种失效形式的修正因子的乘积作为穿越管段的概率修正因子；其中，穿越管每种失效形式的修正因子由相应失效形式下包含的各危害因素的修正因子相乘得到；
30.若管道的穿跨越管段为跨越管段，则分别计算跨越管段的五种失效形式的修正因子，并将五种失效形式的修正因子的乘积作为跨越管段的概率修正因子；其中，跨越管段每种失效形式的修正因子由相应失效形式下包含的各危害因素的修正因子相乘得到。
31.进一步地，所述根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率，具体包括：
32.若管道的穿跨越管段为穿越管段，则将所述通用失效概率和所述穿越管段的概率修正因子的乘积，作为穿越管段的失效概率；
33.若管道的穿跨越管段为跨越管段，则将所述通用失效概率和所述跨越管段的概率修正因子的乘积，作为跨越管段的失效概率。
34.进一步地，所述根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率，具体包括：
35.确定管道的管径，并根据所述管道的管径，查询通用失效概率表，获取管道的通用失效概率；
36.其中，所述通用失效概率表中存储有根据各管径的管道失效统计数据计算出的管道通用失效概率。
37.进一步地，所述根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级，具体包括：
38.根据穿跨越管段的失效概率，确定所述失效概率所处的失效概率范围区间；
39.根据所述失效概率范围区间查询失效等级表，获取穿跨越管段的失效等级；
40.其中，所述失效等级表中预先建立有各失效等级与各失效概率范围区间的对应关系。
41.第二方面，本发明实施例提供了一种油气管道穿跨越段的失效等级获取装置，包括：
42.第一确定模块，用于根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率；
43.查询模块，用于根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子；其中，所述概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系；
44.第二确定模块，用于根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子；
45.计算模块，用于根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率；
46.第三确定模块，用于根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级。
47.进一步地，所述查询模块，具体用于：
48.若管道的穿跨越管段为穿越管段，则根据穿越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿越管段的各危害因素对应的修正因子；
49.若管道的穿跨越管段为跨越管段，则根据跨越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取跨越管段的各危害因素对应的修正因子；
50.其中，穿越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳和强度破坏；
51.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：最小埋深、活动水平、线路标志、巡
线频率以及护岸和护底状况；
52.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和土壤的腐蚀性；
53.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：穿越点选择、土壤移动能力、运行安全裕量、危害识别、护坡措施、稳管措施和防腐层设计；
54.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限；
55.其中，疲劳和强度破坏失效形式下的危害因素包括：属于穿越管道特有因素的疲劳载荷、悬空程度、水流流速和抗洪水冲刷能力；
56.其中，跨越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳破坏；
57.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：地区等级、公众宣传教育、巡线频率和警示标志；
58.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和大气腐蚀性；
59.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：跨越点选择、工程类型、运行安全裕量、危害识别、防腐层设计和附加措施；
60.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限主体结构；
61.其中，疲劳破坏失效形式下的危害因素包括：内部载荷和外部载荷。
62.第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述油气管道穿跨越段的失效等级获取方法。
63.第四方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述油气管道穿跨越段的失效等级获取方法。
64.由上面技术方案可知，本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法及装置，以确定的通用失效概率为基准，结合不确定的修正因子，可对穿跨越管道此类特殊敷设工况进行专项失效分析，为专项风险评价与管理提供技术支撑；通过制定可配的失效可接受水平，能满足不同对象的个性化需求，为实施有针对性管理措施提供参考。
附图说明
65.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根
据这些附图获得其他的附图。
66.图1为本发明一实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法的流程图；
67.图2是本发明一实施例提供的穿越管段的危害因素分析图；
68.图3是本发明一实施例提供的跨越管段的危害因素分析图；
69.图4为本发明一实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取装置的结构示意图；
70.图5为本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
71.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
72.图1示出了本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法的流程图。如图1所示，本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法包括如下步骤：
73.步骤101：根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率；
74.在本步骤中，可以根据管道失效数据库的统计数据计算出管道的通用失效频率，通常以(次/年每千米)为单位，然后把通用失效频率视为通用失效概率使用，管道通用失效概率用aff表示。其中失效数据库应以企业内部的统计数据为准，如果企业缺少此方面的统计，可以用国内外同行业的统计数据代替。
75.步骤102：根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子；其中，所述概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系；
76.在本步骤中，针对成品油管线中大型穿跨越的工程实际，在广泛调研的基础上，结合技术理论，分别对成品油穿越管段和跨越管段的危害因素进行划分。其中，穿越管段的失效形式归结为以下五个方面，包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作和疲劳、强度破坏，识别结果如图2所示；跨越管段的失效形式归结为以下五个方面，包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作和疲劳破坏，识别结果如图3所示。
77.由图2和图3可知，穿越管段或跨越管段的各失效形式下分别包含对应的危害因素，例如穿越管段的第三方破坏失效形式下的危害因素包括：最小埋深、活动水平、线路标志、巡线频率以及护岸和护底状况。在实际工程中，各危害因素对应的实际情况是不同的，比如，对于巡线频率来说，有每日2次的，也有每日1次的，还有每周2次，每周1次等等多种情况，这里的每个危害因素对应的多种情况可以理解为每个危害因素对应的多个指标项。在本步骤中，预先确定每个危害因素对应的多个指标项，并预先确定每个指标项对应的修正因子大小(例如，对于巡线频率来说，每日2次这一指标项对应的修正因子为0.8，每日1次这一指标项对应的修正因子为1等等)，进而预先建立概率修正体系。其中，概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系，具体可参见下面实施例中表1-表10所示的内容。
78.在本步骤中，基于预先建立的概率修正体系，根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子。
79.步骤103：根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子；
80.在本步骤中，根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子。例如，可以将穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子相乘，确定穿跨越管段的概率修正因子；或者，还可以先确定各危害因素对应的修正因子的权重系数，然后利用权重系数进一步调整各危害因素对应的修正因子，得到各危害因素对应的调整后的修正因子，最后将各危害因素对应的调整后的修正因子相乘，确定穿跨越管段的概率修正因子。此外，还可以可以将穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子相加，确定穿跨越管段的概率修正因子。本步骤对该处理过程不作具体限定，可以根据实际需要采用不同的计算方式，根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子。
81.步骤104：根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率；
82.在本步骤中，在管道失效概率的计算过程中，应对使用确定性计算方法预测出的管道通用失效概率进行不确定性的修正，也就是根据管道失效数据库的统计数据计算出管道通用失效概率aff，在具体评价工作中再根据不同的实际情况求出概率修正因子fcy(fky)，结合通用失效概率和概率修正因子，计算管道的失效概率pof。因此穿跨越管道的失效概率pof的表达式如下：
83.pof＝aff
×
f
84.其中：f代表穿跨越管道失效概率的修正因子，即穿越管道失效概率的修正因子fcy或者跨越管道失效概率的修正因子fky。
85.步骤105：根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级。
86.在本步骤中，可以根据企业的失效可接受水平，制定穿跨越管道失效可能性的可接受标准，对其进行等级划分，结合计算得到的穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级，进而判定穿跨越管道失效可能性。
87.由上面技术方案可知，本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法，以确定的通用失效概率为基准，结合不确定的修正因子，可对穿跨越管道此类特殊敷设工况进行专项失效分析，为专项风险评价与管理提供技术支撑；通过制定可配的失效可接受水平，能满足不同对象的个性化需求，为实施有针对性管理措施提供参考。
88.基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，具体包括：
89.若管道的穿跨越管段为穿越管段，则根据穿越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿越管段的各危害因素对应的修正因子；
90.若管道的穿跨越管段为跨越管段，则根据跨越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取跨越管段的各危害因素对应的修正因
子；
91.其中，穿越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳和强度破坏；
92.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：最小埋深、活动水平、线路标志、巡线频率以及护岸和护底状况；
93.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和土壤的腐蚀性；
94.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：穿越点选择、土壤移动能力、运行安全裕量、危害识别、护坡措施、稳管措施和防腐层设计；
95.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限；
96.其中，疲劳和强度破坏失效形式下的危害因素包括：属于穿越管道特有因素的疲劳载荷、悬空程度、水流流速和抗洪水冲刷能力；
97.其中，跨越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳破坏；
98.其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：地区等级、公众宣传教育、巡线频率和警示标志；
99.其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和大气腐蚀性；
100.其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：跨越点选择、工程类型、运行安全裕量、危害识别、防腐层设计和附加措施；
101.其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限主体结构；
102.其中，疲劳破坏失效形式下的危害因素包括：内部载荷和外部载荷。
103.在本实施例中，根据跨越管道危害因素的分析结果，预先建立了跨越管道失效概率修正体系，如下面表1-表10所示。表1-表10中确定了各危害因素的指标项和各指标项的修正因子。
104.对于穿越管段来说，五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳和强度破坏。其中，第三方破坏修正体系参见表1，腐蚀破坏修正体系参见表2，设计失误修正体系参见表3，误操作修正体系参见表4，疲劳和强度破坏修正体系参见表5。
105.对于跨越管段来说，五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳破坏。其中，第三方破坏修正体系参见表6，腐蚀破坏修正体系参见表7，设计失误修正体系参见表8，误操作修正体系参见表9，疲劳破坏修正体系参见表10。
106.表1穿越管道第三方破坏修正体系
[0107][0108][0109]
表2穿越管道腐蚀破坏修正体系
[0110][0111][0112]
表3穿越管道设计失误修正体系
[0113][0114][0115]
表4穿越管道误操作修正体系
[0116]
[0117][0118]
表5穿越管道疲劳、强度破坏修正体系
[0119][0120]
表6跨越管道第三方破坏修正体系
[0121][0122]
表7跨越管道腐蚀破坏修正体系
[0123]
[0124][0125]
表8跨越管道设计失误修正体系
[0126]
[0127][0128]
表9跨越管道误操作修正体系
[0129]
[0130][0131]
表10跨越管道疲劳破坏修正体系
[0132]
[0133][0134]
在本实施例中，若管道的穿跨越管段为穿越管段，则根据穿越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系表1-表5，获取穿越管段的各危害因素对应的修正因子；若管道的穿跨越管段为跨越管段，则根据跨越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系表6-表10，获取跨越管段的各危害因素对应的修正因子。
[0135]
在本实施例中，由于考虑了穿跨越管段在各种失效形式下的各种危害因素对应的修正因子，因此可以使得最终根据这些修正因子计算得到的穿跨越管段的概率修正因子能够全面体现在管道通用失效概率的基础上需要进行修正的程度，进而能够使得最终得到的穿越管段的失效概率能够准确反映穿越管段的失效可能性。
[0136]
在本实施例中，假设管道穿越一通航的大型河流，河道航运频度高，管道企业每日巡线一次，2年前做完管道内检测，该穿越管段未出现壁厚异常的情况。此外，管道的设计、施工、运行、维护均符合标准要求。因此，根据上面表1-表5，可以得到该穿越管段的危害因素(活动水平)对应的修正因子为2，该穿越管段的危害因素(巡线频率)对应的修正因子为1，该穿越管段的危害因素(管道内检测)对应的修正因子为1，该穿越管段的危害因素(管道剩余壁厚)对应的修正因子为1。此外，由于管道的设计、施工、运行、维护均符合标准要求，因此可以理解成与设计、施工、运行、维护对应的指标项的修正因子均为1。
[0137]
基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子，具体包括：
[0138]
若管道的穿跨越管段为穿越管段，则分别计算穿越管段的五种失效形式的修正因子，并将五种失效形式的修正因子的乘积作为穿越管段的概率修正因子；其中，穿越管每种失效形式的修正因子由相应失效形式下包含的各危害因素的修正因子相乘得到；
[0139]
若管道的穿跨越管段为跨越管段，则分别计算跨越管段的五种失效形式的修正因子，并将五种失效形式的修正因子的乘积作为跨越管段的概率修正因子；其中，跨越管段每种失效形式的修正因子由相应失效形式下包含的各危害因素的修正因子相乘得到。
[0140]
在本实施例中，根据穿越管段危害因素的分析结果，建立了穿越管道失效概率修正体系，规定了各因素的指标项和各指标项的修正因子。穿越管道失效概率的修正因子f
cy
为：
[0141]
f
cy
＝f
dsf
·
f
fs
·
f
sj
·
f
wcz
·
f
pq
[0142]
其中，f
dsf
表示第三方破坏的修正因子；f
fs
表示腐蚀破坏的修正因子；f
sj
表示设计
失误的修正因子；f
wcz
表示误操作的修正因子；f
pq
表示疲劳、强度破坏的修正因子。其中，5个分项修正因子为各危害因素指标项的修正因子乘积。同理，对于跨越管段也是采用类似的计算方式，本实施例不再赘述。
[0143]
在本实施例中，分别计算穿跨越管段的五种失效形式的修正因子，并将五种失效形式的修正因子的乘积作为穿跨越管段的概率修正因子；其中，穿跨越管每种失效形式的修正因子由相应失效形式下包含的各危害因素的修正因子相乘得到，采用这种计算方式，使得计算得到的穿跨越管段的概率修正因子能够准确体现在管道通用失效概率的基础上需要进行修正的程度。
[0144]
例如，在本实施例中，假设管道穿越一通航的大型河流，河道航运频度高，管道企业每日巡线一次，2年前做完管道内检测，该穿越管段未出现壁厚异常的情况。此外，管道的设计、施工、运行、维护均符合标准要求。因此，根据上面表1-表5，可以得到该穿越管段的危害因素(活动水平)对应的修正因子为2，该穿越管段的危害因素(巡线频率)对应的修正因子为1，该穿越管段的危害因素(管道内检测)对应的修正因子为1，该穿越管段的危害因素(管道剩余壁厚)对应的修正因子为1。此外，由于管道的设计、施工、运行、维护均符合标准要求，因此可以理解成与设计、施工、运行、维护对应的指标项的修正因子均为1。因此，根据上面介绍的修正因子计算方式，可以得到穿越管道失效概率的修正因子f
cy
＝2。也即在本实施例中，由于穿越管段的河道航运频度高(对应活动水平这一危害因素)，导致穿越管段的失效概率需要在管道通用失效概率的基础上进行2倍程度的修正，从而使得最终得到的穿越管段的失效概率能够准确反映穿越管段的失效可能性。
[0145]
基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率，具体包括：
[0146]
若管道的穿跨越管段为穿越管段，则将所述通用失效概率和所述穿越管段的概率修正因子的乘积，作为穿越管段的失效概率；
[0147]
若管道的穿跨越管段为跨越管段，则将所述通用失效概率和所述跨越管段的概率修正因子的乘积，作为跨越管段的失效概率。
[0148]
在本实施例中，在管道失效概率的计算过程中，应对使用确定性计算方法预测出的管道通用失效概率进行不确定性的修正，也就是根据管道失效数据库的统计数据计算出管道通用失效概率aff，在具体评价工作中再根据不同的实际情况求出概率修正因子fcy(fky)，结合通用失效概率和概率修正因子，计算管道的失效概率pof。因此穿跨越管道的失效概率pof的表达式如下：
[0149]
pof＝aff
×
f
[0150]
其中：f代表穿跨越管道失效概率的修正因子，即穿越管道失效概率的修正因子fcy或者跨越管道失效概率的修正因子fky。
[0151]
基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率，具体包括：
[0152]
确定管道的管径，并根据所述管道的管径，查询通用失效概率表，获取管道的通用失效概率；
[0153]
其中，所述通用失效概率表中存储有根据各管径的管道失效统计数据计算出的管道通用失效概率。
[0154]
在本实施例中，将管道的管径作为获取管道的通用失效概率的条件，从而能够准确确定与管道对应的通用失效概率。
[0155]
在本实施例中，根据管道失效数据库的统计数据计算出管道的通用失效频率，通常以(次/年每千米)为单位，然后把通用失效频率视为通用失效概率使用，管道的通用失效概率用aff表示。通用失效概率根据不同管径参见表11所示。在本实施例中，假设该管道的穿跨越管段为穿越管段，其管径为400mm，因此其对应的通用失效概率为1.2
×
10-4
次/(km
·
a)。
[0156]
表11管道通用失效概率
[0157]
管道特征/mm通用失效概率aff[次/(km
·
a)]管道公称直径≤2001.0
×
10-3
200＜管道公称直径≤3508.0
×
10-4
350＜管道公称直径≤5501.2
×
10-4
550＜管道公称直径≤7002.5
×
10-4
管道公称直径＞7002.5
×
10-4
[0158]
基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级，具体包括：
[0159]
根据穿跨越管段的失效概率，确定所述失效概率所处的失效概率范围区间；
[0160]
根据所述失效概率范围区间查询失效等级表，获取穿跨越管段的失效等级；
[0161]
其中，所述失效等级表中预先建立有各失效等级与各失效概率范围区间的对应关系。
[0162]
在本实施例中，根据企业的失效可接受水平，制定穿越管道失效可能性的可接受标准，对其进行等级划分，结合计算的失效概率，判定穿越管道失效可能性。
[0163]
在本实施例中，有关管道失效概率分级情况可以参照表12。
[0164]
表12失效概率分级
[0165]
失效概率等级区间10.00000<pof≤0.0000120.00001<pof≤0.0001030.00010<pof≤0.0010040.00100<pof≤0.0100050.01000<pof≤1.00000
[0166]
在本实施例中，由于穿越管段的失效概率是一个绝对值，无法体现穿跨越管段的失效程度或失效现状的可被接受度，因此，本实施例建立了失效等级表，该表中预先存储有各失效等级与各失效概率范围区间的对应关系，这样，根据穿越管段的失效概率所处的范围区间就可以确定穿越管段的失效等级，进而根据确定好的失效等级可以判断穿越管段的失效可能性是否处于可接受范围内。
[0167]
本实施例中，假设结合通用失效概率1.2
×
10-4
次/(km
·
a)和修正因子2，得到穿越管道的失效概率pof＝2.4
×
10-4
次/(km
·
a)，那么可以判定其失效概率等级为“3”。
[0168]
本实施例中，假设根据预先制定的穿越管段失效可能性的可接受标准为：当管道的失效概率等级为“4”级及以上时，失效可能性不可接受。由于本实施例计算得到的失效概
率等级为“3”，因此本实施例中的穿越管段的失效可能性处于可接受范围内。
[0169]
由上述技术方案可知，本发明提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法，从明确的具有确定性的通用失效概率出发，结合具有不确定性的概率修正因子，得到穿跨越管道的失效概率，依据失效可接受标准，从而评判管道的失效可能性等级。
[0170]
可见，本实施例建立了成品油管道穿跨越段的失效概率评估模型，分析了穿跨越管段的危害因素，判定穿跨越管道失效的可接受性，打破现有技术的壁垒，有利于专项风险管理。
[0171]
图4示出了本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取装置的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取装置，包括：第一确定模块21、查询模块22、第二确定模块23、计算模块24和第三确定模块25，其中：
[0172]
第一确定模块21，用于根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率；
[0173]
查询模块22，用于根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子；其中，所述概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系；
[0174]
第二确定模块23，用于根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子；
[0175]
计算模块24，用于根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率；
[0176]
第三确定模块25，用于根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级。
[0177]
基于上述实施例的内容，在本实施例中，所述查询模块22，具体用于：
[0178]
若管道的穿跨越管段为穿越管段，则根据穿越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿越管段的各危害因素对应的修正因子；
[0179]
若管道的穿跨越管段为跨越管段，则根据跨越管段的五种失效形式下的危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取跨越管段的各危害因素对应的修正因子；
[0180]
其中，穿越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳和强度破坏；
[0181]
其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：最小埋深、活动水平、线路标志、巡线频率以及护岸和护底状况；
[0182]
其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和土壤的腐蚀性；
[0183]
其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：穿越点选择、土壤移动能力、运行安全裕量、危害识别、护坡措施、稳管措施和防腐层设计；
[0184]
其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限；
[0185]
其中，疲劳和强度破坏失效形式下的危害因素包括：属于穿越管道特有因素的疲劳载荷、悬空程度、水流流速和抗洪水冲刷能力；
[0186]
其中，跨越管段的五种失效形式包括：第三方破坏、腐蚀破坏、设计失误、误操作，以及，疲劳破坏；
[0187]
其中，第三方破坏失效形式下的危害因素包括：地区等级、公众宣传教育、巡线频率和警示标志；
[0188]
其中，腐蚀破坏失效形式下的危害因素包括：属于内腐蚀类别的介质腐蚀性、内涂层或其它措施、管道内检测和通过内检测得知的剩余壁厚，以及，属于外腐蚀类别的阴极保护的状况、防腐层状况和大气腐蚀性；
[0189]
其中，设计失误失效形式下的危害因素包括：跨越点选择、工程类型、运行安全裕量、危害识别、防腐层设计和附加措施；
[0190]
其中，误操作失效形式下的危害因素包括：属于施工误操作类别的施工勘察、施工过程控制、焊缝无损检测和竣工验收，以及，属于维护误操作类别的材料保存情况、维护作业规程、员工培训、监测措施和服役年限主体结构；
[0191]
其中，疲劳破坏失效形式下的危害因素包括：内部载荷和外部载荷。
[0192]
由于本发明实施例提供的油气管道穿跨越段的失效等级获取装置，可以用于执行上述实施例所述的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法，其工作原理和有益效果类似，故此处不再详述，具体内容可参见上述实施例的介绍。
[0193]
在本实施例中，需要说明的是，本发明实施例的装置中的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0194]
基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种电子设备，参见图5，所述电子设备具体包括如下内容：处理器301、存储器302、通信接口303和通信总线304；
[0195]
其中，所述处理器301、存储器302、通信接口303通过所述通信总线304完成相互间的通信；
[0196]
所述处理器301用于调用所述存储器302中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述油气管道穿跨越段的失效等级获取方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述过程：根据管道失效统计数据确定管道的通用失效概率；根据管道的穿跨越管段的各危害因素对应的指标项，查询预先建立的概率修正体系，获取穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子；其中，所述概率修正体系中预先存储有穿跨越管段的各危害因素的指标项与各指标项的修正因子之间的映射关系；根据穿跨越管段的各危害因素对应的修正因子，确定穿跨越管段的概率修正因子；根据所述通用失效概率和所述概率修正因子，计算穿跨越管段的失效概率；根据穿跨越管段的失效概率，确定穿跨越管段的失效等级。
[0197]
可以理解的是，所述计算机程序可以执行的细化功能和扩展功能可参照上面实施例的描述。
[0198]
基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述油气管道穿跨越段的失效等级获取方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述过程：获取样本程序；对所述样本程序进行静态分析，获取静态分析结
果；对所述样本程序进行动态分析，获取动态分析结果；基于所述静态分析结果和/或所述动态分析结果，对所述样本程序进行情报分析，获取情报分析结果；根据所述静态分析结果、所述动态分析结果和所述情报分析结果，确定所述样本程序的恶意程度。
[0199]
可以理解的是，所述计算机程序可以执行的细化功能和扩展功能可参照上面实施例的描述。
[0200]
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0201]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0202]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的油气管道穿跨越段的失效等级获取方法。
[0203]
此外，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0204]
此外，在本发明中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0205]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。