管道的腐蚀速率确定方法、装置及计算机存储介质与流程

1.本技术实施例涉及油气技术领域，特别涉及一种管道的腐蚀速率确定方法、装置及计算机存储介质。


背景技术：

2.在油气传输领域，管道在长时间运输介质后，会因介质本身的特性而发生腐蚀，当管道发生腐蚀后，可能会发生腐蚀事故，从而造成安全隐患。因此，为了预防腐蚀事故的发生，通常会在管道内安装腐蚀探针，通过腐蚀探针确定管道的腐蚀速率，从而通过管道腐蚀速率监测管道的腐蚀情况。
3.目前，常用的腐蚀探针有电化学探针、电阻探针和电感探针。其中，当使用电化学探针时，电化学探针相当于电池，通过电化学探针能够监测到腐蚀电流，并根据腐蚀速率与腐蚀电流成正比的特性，从而确定管道的腐蚀速率；当使用电阻探针时，由于电阻探针中的金属丝被腐蚀后，金属丝长度不变，直径减小，电阻增大，因此，能够通过检测到的电阻变化确定金属丝的腐蚀减薄量，并根据腐蚀减薄量确定管道的腐蚀速率。当使用电感探针时，能够通过检测电感探针的电感强度的变化量，确定管道的腐蚀减薄量，根据腐蚀减薄量确定管道的腐蚀速率。
4.但是，在使用电化学探针、电阻探针和电感探针过程中，需要检测电流、电阻或电感，且检测的电流、电阻以及电感均容易受到运输的介质、温度等因素的影响，导致确定的管道的腐蚀速率不准确，降低了监测管道腐蚀情况的可靠性。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种管道的腐蚀速率确定方法、装置及计算机存储介质，可以提高确定管道的腐蚀速率的准确性，以及提高监测管道腐蚀情况的可靠性。所述技术方案如下：
6.一方面，提供了一种管道的腐蚀速率确定方法，所述方法包括：
7.获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，所述腐蚀探针与所述目标管道的材质相同，所述第一状态参数为所述腐蚀探针在第一时刻的状态参数，所述第二状态参数为所述腐蚀探针在第二时刻的状态参数，所述目标管道为待测量管道中的任一管道；
8.根据所述腐蚀探针的等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀速率；
9.将所述腐蚀探针的腐蚀速率确定为所述目标管道的腐蚀速率。
10.在一些实施例中，所述获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、所述腐蚀探针的第一状态参数和第二状态参数，包括：
11.获取所述腐蚀探针在所述第一时刻的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一振动频率；
12.将所述第一振动频率的平方乘以所述第一质量，得到所述腐蚀探针的等效刚度；
13.通过所述目标管道上的振动检测器获取所述腐蚀探针在所述第二时刻的第二振动频率。
14.在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的材质密度、探头半径和探头长度；
15.所述根据所述腐蚀探针的等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀速率，包括：
16.根据所述等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀质量，所述腐蚀质量为所述腐蚀探头在参考时间差内被腐蚀的质量，所述参考时间差为所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间差；
17.根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，确定所述腐蚀速率。
18.在一些实施例中，所述第一状态参数还包括所述腐蚀探针的第一质量，所述第二状态参数包括所述腐蚀探针的第二振动频率；
19.所述根据所述等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀质量，包括：
20.将所述等效刚度除以所述第二振动频率的平方，得到所述腐蚀探针的第二质量；
21.将所述第一质量减去所述第二质量，得到所述腐蚀探针的腐蚀质量。
22.在一些实施例中，所述根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，确定所述腐蚀速率，包括：
23.根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，通过下述第一公式确定所述腐蚀速率；
24.δm＝ρ
探针
(πr2h-π(r-vt)2h)
25.其中，所述δm为所述腐蚀质量，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述v为所述腐蚀速率。
26.在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的第一振动频率、材质密度、探头半径和探头长度，所述第二状态包括第二振动频率；
27.所述根据所述腐蚀探针的等效刚度、所述第一状态参数和所述腐蚀探针的第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀速率，包括：
28.根据所述等效刚度、所述第一振动频率、所述材质密度、所述探头半径、所述探头长度和所述第二振动频率，通过下述第二公式确定所述腐蚀速率；
[0029][0030]
其中，所述kc为所述等效刚度，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述w0为所述第一振动频率，所述w1为所述第二振动频率，所述v为所述腐蚀速率。
[0031]
另一方面，提供了一种管道的腐蚀速率确定装置，所述装置包括：
[0032]
获取模块，用于获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态
参数，所述腐蚀探针与所述目标管道的材质相同，所述第一状态参数为所述腐蚀探针在第一时刻的状态参数，所述第二状态参数为所述腐蚀探针在第二时刻的状态参数，所述目标管道为待测量管道中的任一管道；
[0033]
第一确定模块，用于根据所述腐蚀探针的等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀速率；
[0034]
第二确定模块，用于将所述腐蚀探针的腐蚀速率确定为所述目标管道的腐蚀速率。
[0035]
在一些实施例中，所述获取模块包括：
[0036]
第一获取子模块，用于获取所述腐蚀探针在所述第一时刻的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一振动频率；
[0037]
计算子模块，用于将所述第一振动频率的平方乘以所述第一质量，得到所述腐蚀探针的等效刚度；
[0038]
第二获取子模块，用于通过所述目标管道上的振动检测器获取所述腐蚀探针在所述第二时刻的第二振动频率。
[0039]
在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的材质密度、探头半径和探头长度；
[0040]
所述第一确定模块包括：
[0041]
第一确定子模块，用于根据所述等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀质量，所述腐蚀质量为所述腐蚀探头在参考时间差内被腐蚀的质量，所述参考时间差为所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间差；
[0042]
第二确定子模块，用于根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，确定所述腐蚀速率。
[0043]
在一些实施例中，所述第一状态参数还包括所述腐蚀探针的第一质量，所述第二状态参数包括所述腐蚀探针的第二振动频率；
[0044]
所述第一确定子模块还用于：
[0045]
将所述等效刚度除以所述第二振动频率的平方，得到所述腐蚀探针的第二质量；
[0046]
将所述第一质量减去所述第二质量，得到所述腐蚀探针的腐蚀质量。
[0047]
在一些实施例中，所述第二确定子模块还用于：
[0048]
根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，通过下述第一公式确定所述腐蚀速率；
[0049]
δm＝ρ
探针
(πr2h-π(r-vt)2h)
[0050]
其中，所述δm为所述腐蚀质量，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述v为所述腐蚀速率。
[0051]
在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的第一振动频率、材质密度、探头半径和探头长度，所述第二状态包括第二振动频率；
[0052]
所述第一确定模块还用于：
[0053]
根据所述等效刚度、所述第一振动频率、所述材质密度、所述探头半径、所述探头长度和所述第二振动频率，通过下述第二公式确定所述腐蚀速率；
[0054][0055]
其中，所述kc为所述等效刚度，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述w0为所述第一振动频率，所述w1为所述第二振动频率，所述v为所述腐蚀速率。
[0056]
另一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述所述的管道的腐蚀速率确定方法。
[0057]
本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0058]
在本技术实施例中，能够通过等效刚度和腐蚀探针在不同时刻的状态参数确定腐蚀探针的腐蚀速率，并不需要进行电流、电感或电阻的检测，且腐蚀探针在被腐蚀前后，等效刚度并不会发生变化，因此，等效刚度不会受到介质性质、温度等因素的影响。又由于目标管道的材质与腐蚀探针的材质相同，因此，能够将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率，从而提高了确定目标管道的腐蚀速率的准确性。
附图说明
[0059]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0060]
图1是本技术实施例提供的一种腐蚀监测结构的示意图；
[0061]
图2是本技术实施例提供的一种管道的腐蚀速率确定方法流程图；
[0062]
图3是本技术实施例提供的另一种管道的腐蚀速率确定方法流程图；
[0063]
图4是本技术实施例提供的一种管道的腐蚀速率确定装置的结构示意图；
[0064]
图5是本技术实施例提供的一种获取模块的结构示意图；
[0065]
图6是本技术实施例提供的一种第一确定模块的结构示意图；
[0066]
图7是本技术实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
[0067]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
[0068]
在对本技术实施例提供的管道的腐蚀速率确定方法进行详细的解释说明之前，先对本技术实施例提供的应用场景和实施环境进行介绍。
[0069]
首先，对本技术实施例涉及的应用场景进行介绍。
[0070]
在管道等设备进行长时间油气运输后，可能会受到运输的介质影响，从而发生腐蚀，进而带来腐蚀事故，造成安全隐患。因此，为了预防腐蚀事故的发生，通常可以通过诸如电化学探针、电阻探针和电感探针等腐蚀探针确定管道的腐蚀速率，从而通过管道的腐蚀速率监测管道的腐蚀情况。
[0071]
但是，在通过诸如电化学探针、电阻探针和电感探针等腐蚀探针确定管道的腐蚀速率时，需要检测电流、电阻或电感，且检测的电流大小、电阻大小以及电感大小均容易受
到运输的介质、温度等因素的影响，导致确定的管道的腐蚀速率不准确，降低了监测管道腐蚀情况的可靠性。
[0072]
基于这样的应用场景，本技术实施例提供了一种提高确定腐蚀速率准确性的管道的腐蚀效率确定方法。
[0073]
其次，对本技术实施例涉及的实施环境进行介绍。
[0074]
请参考图1，图1为本技术实施例示出的一种腐蚀监测结构的示意图。该腐蚀监测结构包括目标管道1、管道的连接法兰2、腐蚀探针3、探头杆4、电磁线圈5、振动检测器6、支撑件7和数据采集器8。目标管道1与其他管道之间通过管道连接法兰2连接，腐蚀探针3与探头杆4的一端连接，且腐蚀探针3 位于目标管道1内部，探头杆4的另一端与振动检测器6连接，振动检测器6 与数据采集器8连接，电磁线圈5设置在探头杆4的外壁，且电磁线圈5通过支撑件7固定在探头杆4上，支撑件7设置在目标管道外壁以固定电磁线圈5。
[0075]
需要说明的是，腐蚀探针3可以为圆柱形测量元件，腐蚀探针3的中心加磁性材料，从而便于电磁线圈5起振，腐蚀探针3的外部与目标管道1的材质相同。电磁线圈5作为激励振动源能够激励腐蚀探针3起振，在腐蚀探针3起振后，振动检测器6能够检测到该振动信号，并将振动信号发送至数据采集部8。电磁线圈5与振动检测器6都是有线圈与磁缸组成。其中，电磁线圈5的线圈磁缸是以电生磁的原理为腐蚀探头的振动提供驱动力，而振动检测器6是由于测量腐蚀探头3振动使得线圈不断的切割磁场感应出电流。
[0076]
本领域技术人员应能理解上述腐蚀监测结构仅为举例，其他现有的或今后可能出现的结构如可适用于本技术，也应包含在本技术保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
[0077]
接下来将结合附图对本技术实施例提供的管道的腐蚀速率确定方法进行详细的解释说明。
[0078]
图2是本技术实施例提供的一种管道的腐蚀速率确定方法流程图，该管道的腐蚀速率确定方法可以包括如下几个步骤：
[0079]
步骤201：获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，该腐蚀探针与该目标管道的材质相同，该第一状态参数为该腐蚀探针在第一时刻的状态参数，该第二状态参数为该腐蚀探针在第二时刻的状态参数，该目标管道为待测量管道中的任一管道。
[0080]
步骤202：根据该腐蚀探针的等效刚度、该第一状态参数和该第二状态参数，确定该腐蚀探针的腐蚀速率。
[0081]
步骤203：将该腐蚀探针的腐蚀速率确定为该目标管道的腐蚀速率。
[0082]
在本技术实施例中，能够通过等效刚度和腐蚀探针在不同时刻的状态参数确定腐蚀探针的腐蚀速率，并不需要进行电流、电感或电阻的检测，且腐蚀探针在被腐蚀前后，等效刚度并不会发生变化，因此，等效刚度不会受到介质性质、温度等因素的影响。又由于目标管道的材质与腐蚀探针的材质相同，因此，能够将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率，从而提高了确定目标管道的腐蚀速率的准确性。
[0083]
在一些实施例中，获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、该腐蚀探针的第一状态参数和第二状态参数，包括：
[0084]
获取该腐蚀探针在该第一时刻的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一
振动频率；
[0085]
将该第一振动频率的平方乘以该第一质量，得到该腐蚀探针的等效刚度；
[0086]
通过该目标管道上的振动检测器获取该腐蚀探针在该第二时刻的第二振动频率。
[0087]
在一些实施例中，该第一状态参数包括该腐蚀探针的材质密度、探头半径和探头长度；
[0088]
根据该腐蚀探针的等效刚度、该第一状态参数和该第二状态参数，确定该腐蚀探针的腐蚀速率，包括：
[0089]
根据该等效刚度、该第一状态参数和该第二状态参数，确定该腐蚀探针的腐蚀质量，该腐蚀质量为该腐蚀探头在参考时间差内被腐蚀的质量，该参考时间差为该第一时刻与该第二时刻之间的时间差；
[0090]
根据该腐蚀质量、该参考时间差、该材质密度、该探头半径和该探头长度，确定该腐蚀速率。
[0091]
在一些实施例中，该第一状态参数还包括该腐蚀探针的第一质量，该第二状态参数包括该腐蚀探针的第二振动频率；
[0092]
根据该等效刚度、该第一状态参数和该第二状态参数，确定该腐蚀探针的腐蚀质量，包括：
[0093]
将该等效刚度除以该第二振动频率的平方，得到该腐蚀探针的第二质量；
[0094]
将该第一质量减去该第二质量，得到该腐蚀探针的腐蚀质量。
[0095]
在一些实施例中，根据该腐蚀质量、该参考时间差、该材质密度、该探头半径和该探头长度，确定该腐蚀速率，包括：
[0096]
根据该腐蚀质量、该参考时间差、该材质密度、该探头半径和该探头长度，通过下述第一公式确定该腐蚀速率；
[0097]
δm＝ρ
探针
(πr2h-π(r-vt)2h)
[0098]
其中，该δm为该腐蚀质量，该t为该参考时间差，该ρ
探针
为该材质密度，该r为该探头半径，该h为该探头长度，该v为该腐蚀速率。
[0099]
在一些实施例中，该第一状态参数包括该腐蚀探针的第一振动频率、材质密度、探头半径和探头长度，该第二状态包括第二振动频率；
[0100]
根据该腐蚀探针的等效刚度、该第一状态参数和该腐蚀探针的第二状态参数，确定该腐蚀探针的腐蚀速率，包括：
[0101]
根据该等效刚度、该第一振动频率、该材质密度、该探头半径、该探头长度和该第二振动频率，通过下述第二公式确定该腐蚀速率；
[0102][0103]
其中，该kc为该腐蚀质量，该t为该参考时间差，该ρ
探针
为该材质密度，该r为该探头半径，该h为该探头长度，该w0为该第一振动频率，该w1为该第二振动频率，该v为该腐蚀速率。
[0104]
上述所有可选技术方案，均可按照任意结合形成本技术的可选实施例，本技术实施例对此不再一一赘述。
[0105]
图3是本技术实施例提供的一种管道的腐蚀速率确定方法流程图，本实施例以该
方法应用于终端中进行举例说明，该管道的腐蚀速率确定方法可以包括如下几个步骤：
[0106]
步骤301：终端获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数。
[0107]
需要说明的是，该腐蚀探针与该目标管道的材质相同，第一状态参数为腐蚀探针在第一时刻的状态参数，第二状态参数为腐蚀探针在第二时刻的状态参数。第二时刻可以为第一时刻之后的任一时刻。
[0108]
作为一种示例，终端获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数的操作至少包括：获取该腐蚀探针在第一时刻的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一振动频率；将第一振动频率的平方乘以第一质量，得到腐蚀探针的等效刚度；通过目标管道上安装的振动检测器获取腐蚀探针在第二时刻的第二振动频率。
[0109]
需要说明的是，由于腐蚀探针是一种测量元件，终端中能够存储有该腐蚀探针的相关参数，因此，终端能够从存储的腐蚀探针的相关参数中获取腐蚀探针的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一振动频率。
[0110]
在一些实施例中，第一时刻可以为将腐蚀探针安装在目标管道之前的任一时刻，也可以为将腐蚀探针安装在目标管道中的时刻。由于腐蚀探针的等效刚度是不会发生变化的，因此，在将腐蚀探针安装在目标管道中之前，终端中可能还可能存储有腐蚀探针的等效刚度，终端能够将存储的腐蚀探针的相关参数中获取等效刚度。
[0111]
作为一种示例，由于等效刚度、质量以及振动频率之间存在固定关系，因此，终端还能够通过第一质量和第一振动频率确定等效刚度。又由于第一时刻还可以为腐蚀探针安装在目标管道中的时刻，因此，终端还能够在将腐蚀探针安装在目标管道中时，通过安装在目标管道上的振动检测器获取第一振动频率。
[0112]
在一些实施例中，当目标管道运输介质一段时间后，腐蚀探针可能会被介质腐蚀，此时，为了确定目标管道的腐蚀情况，终端能够通过目标管道上安装的振动检测器获取腐蚀探针在第二时刻的第二振动频率。也即是，终端能够控制管道上安装的电磁线圈激励腐蚀探针起振，然后通过振动检测器检测腐蚀探针在第二时刻的第二振动频率。
[0113]
需要说明的是，第二时刻为目标管道中安装腐蚀探针后的任一时刻。
[0114]
值得说明的是，为了提高确定管道腐蚀速率的准确性，第一振动频率与第二振动频率为腐蚀探针在相同激励振动源激励下起振后检测到的频率。也即是，第一振动频率为腐蚀探针在上述图1所示的电磁线圈5的激励下起振后检测的频率，第二振动频率同样为腐蚀探针在上述图1所示的电磁线圈5的激励下起振后检测的频率。
[0115]
步骤302：终端根据腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀速率。
[0116]
由上述可知，第一状态参数包括腐蚀探针的材质密度、探头半径和探头长度，作为一种示例，终端根据腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀速率至少包括如下操作：根据等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀质量，该腐蚀质量为腐蚀探头在参考时间差内被腐蚀的质量，该参考时间差为第一时刻与第二时刻之间的时间差；根据腐蚀质量、参考时间差、材质密度、探头半径和探头长度，确定腐蚀速率。
[0117]
由于目标管道在运输介质一段时间后，腐蚀探针很可能会被腐蚀，从而导致腐蚀
探针的质量发生变化，而腐蚀探针的等效刚度并不会发生变化，但是其他诸如质量、振动频率等参数会发生变化，因此，终端能够根据等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀质量。
[0118]
由于第一状态参数还包括腐蚀探针的第一质量，第二状态参数包括腐蚀探针的第二振动频率，且等效刚度、质量和振动频率之间存在固定关系。因此，终端根据等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀质量的操作至少包括：将等效刚度除以第二振动频率的平方，得到该腐蚀探针的第二质量；将第一质量减去第二质量，得到腐蚀探针的腐蚀质量。该过程能够通过下述第三公式描述。
[0119][0120]
需要说明的是，在上述第三公式(3)中，δm为腐蚀质量，m0为第一质量， m1为第二质量，kc为等效刚度，w1为第二振动频率。
[0121]
由于当腐蚀探针发生腐蚀时，质量将会减少，而腐蚀探针的振动频率将会增加，因此，终端能够通过腐蚀探针的振动频率的变化量，确定出腐蚀探针质量的变化，腐蚀探针质量的变化即为腐蚀质量。
[0122]
作为一种示例，终端根据腐蚀质量、参考时间差、材质密度、探头半径和探头长度，通过下述第一公式确定腐蚀速率。
[0123]
δm＝ρ
探针
(πr2h-π(r-vt)2h)
ꢀꢀꢀ
(1)
[0124]
需要说明的是，在上述第一公式(1)中，δm为腐蚀质量，t为参考时间差，ρ
探针
为材质密度，r为探头半径，h为探头长度，v为腐蚀速率。
[0125]
比如，目标管道的材质为l245，安装在目标管道中的腐蚀探针的材质同样为l245，终端能够获取腐蚀探针的探头长度为60mm(毫米)，探头半径为1.5mm，材质密度为7.85*103kg/m3(千克/立方米)，第一质量为200g，第一振动频率为 200hz(赫兹)，终端将第一振动频率乘以第一质量，得到等效刚度为8033.63528。该目标管道运输介质1年后(即参考时间差为1年)，通过目标管道上安装的电磁线圈给该腐蚀探针一个激励信号，腐蚀探针根据该激励信号起振，目标管道上安装的振动检测器检测到第二振动频率为200.11hz，终端获取该第二振动频率后，能够通过上述第三公式(3)，依次确定第二质量和腐蚀质量，之后通过上述第一公式(1)，确定该腐蚀探针的腐蚀速率为0.0508mm/y(毫米/年)。
[0126]
在一些实施例中，终端根据腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和腐蚀探针的第二状态参数，确定腐蚀探针的腐蚀速率的方式不仅包括上述方式，还能够包括其他方式。比如，由于第一状态参数还能够包括腐蚀探针的第一振动频率、材质密度、探头半径和探头长度，第二状态包括第二振动频率，因此，终端还能够根据等效刚度、第一振动频率、材质密度、探头半径、探头长度和第二振动频率，通过下述第二公式确定腐蚀速率；
[0127][0128]
需要说明的是，在上述第二公式(2)中，kc为等效刚度，t为参考时间差，ρ
探针
为材质密度，r为探头半径，h为探头长度，w0为第一振动频率，w1为第二振动频率，v为腐蚀速率。
[0129]
比如，目标管道的材质为l245，安装在目标管道中的腐蚀探针的材质同样为l245，
终端能够获取腐蚀探针的探头长度为60mm(毫米)，探头半径为1.5mm，材质密度为7.85*103kg/m3(千克/立方米)，等效刚度为8033.63528，第一振动频率为200hz(赫兹)，该目标管道运输介质1年后(即参考时间差为1年)，通过目标管道上安装的电磁线圈给该腐蚀探针一个激励信号，腐蚀探针根据该激励信号起振，目标管道上安装的振动检测器检测到第二振动频率为200.11hz，终端获取该第二振动频率后，能够通过上述第二公式(2)，确定该腐蚀探针的腐蚀速率为0.0508mm/y(毫米/年)。
[0130]
步骤303：终端将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率。
[0131]
由于腐蚀探针的材质与目标管道材质相同，因此，目标管道内介质对腐蚀探针的腐蚀速率目标管道的腐蚀速率相同，终端在确定腐蚀探针的腐蚀速率后，能够将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率。
[0132]
步骤304：终端根据目标管道的腐蚀速率确定目标管道的腐蚀情况。
[0133]
由于目标管道在遭到腐蚀后，目标管道的厚度会发生变化，导致运输介质可能会发生泄漏，带来极大的安全隐患，因此，为了能够及时调节腐蚀控制方案，减少不必要的腐蚀控制费用和设备维护费用，终端能够根据目标管道的腐蚀速率确定目标管道的腐蚀情况。
[0134]
作为一种示例，终端能够根据目标管道的腐蚀速率确定目标管道被腐蚀的厚度，根据被腐蚀的厚度确定目标管道的腐蚀情况。
[0135]
值得说明的是，由于腐蚀探针与目标管道的材质相同，因此，腐蚀探针的速率能够代表目标管道的腐蚀速率，提高了目标管道的腐蚀速率的准确性，保证了目标管道的腐蚀情况的可靠性。
[0136]
在本技术实施例中，终端能够获取在不同时刻下，腐蚀探针的振动频率，由于振动频率与腐蚀探针的质量相关，在腐蚀探针的质量发生变化时，腐蚀探针的振动频率将会发生变化，且腐蚀探针的等效刚度并不会因腐蚀发生变化，因此，终端能够通过腐蚀探针的等效刚度和腐蚀探针在不同时刻的振动频率确定腐蚀探针的腐蚀速率，并不需要进行电流、电感或电阻的检测，无需考虑介质性质、温度等因素的影响。又由于目标管道的材质与腐蚀探针的材质相同，因此，能够将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率，从而提高了确定目标管道的腐蚀速率的准确性。
[0137]
图4是本技术实施例提供的一种管道的腐蚀速率确定装置的结构示意图，该管道的腐蚀速率确定装置可以由软件、硬件或者两者的结合实现。该管道的腐蚀速率确定装置可以包括：获取模块401、第一确定模块402和第二确定模块403。
[0138]
获取模块401，用于获取目标管道内腐蚀探针的等效刚度、第一状态参数和第二状态参数，所述腐蚀探针与所述目标管道的材质相同，所述第一状态参数为所述腐蚀探针在第一时刻的状态参数，所述第二状态参数为所述腐蚀探针在第二时刻的状态参数，所述目标管道为待测量管道中的任一管道；
[0139]
第一确定模块402，用于根据所述腐蚀探针的等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀速率；
[0140]
第二确定模块403，用于将所述腐蚀探针的腐蚀速率确定为所述目标管道的腐蚀速率。
[0141]
在一些实施例中，参见图5，所述获取模块401包括：
[0142]
第一获取子模块4011，用于获取所述腐蚀探针在所述第一时刻的第一质量、材质密度、探头半径、探头长度和第一振动频率；
[0143]
计算子模块4012，用于将所述第一振动频率的平方乘以所述第一质量，得到所述腐蚀探针的等效刚度；
[0144]
第二获取子模块4013，用于通过所述目标管道上的振动检测器获取所述腐蚀探针在所述第二时刻的第二振动频率。
[0145]
在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的材质密度、探头半径和探头长度；
[0146]
参见图6，所述第一确定模块402包括：
[0147]
第一确定子模块4021，用于根据所述等效刚度、所述第一状态参数和所述第二状态参数，确定所述腐蚀探针的腐蚀质量，所述腐蚀质量为所述腐蚀探头在参考时间差内被腐蚀的质量，所述参考时间差为所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间差；
[0148]
第二确定子模块4022，用于根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，确定所述腐蚀速率。
[0149]
在一些实施例中，所述第一状态参数还包括所述腐蚀探针的第一质量，所述第二状态参数包括所述腐蚀探针的第二振动频率；
[0150]
所述第一确定子模块4021还用于：
[0151]
将所述等效刚度除以所述第二振动频率的平方，得到所述腐蚀探针的第二质量；
[0152]
将所述第一质量减去所述第二质量，得到所述腐蚀探针的腐蚀质量。
[0153]
在一些实施例中，所述第二确定子模块4022还用于：
[0154]
根据所述腐蚀质量、所述参考时间差、所述材质密度、所述探头半径和所述探头长度，通过下述第一公式确定所述腐蚀速率；
[0155]
δm＝ρ
探针
(πr2h-π(r-vt)2h)
[0156]
其中，所述δm为所述腐蚀质量，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述v为所述腐蚀速率。
[0157]
在一些实施例中，所述第一状态参数包括所述腐蚀探针的第一振动频率、材质密度、探头半径和探头长度，所述第二状态包括第二振动频率；
[0158]
所述第一确定模块402还用于：
[0159]
根据所述等效刚度、所述第一振动频率、所述材质密度、所述探头半径、所述探头长度和所述第二振动频率，通过下述第二公式确定所述腐蚀速率；
[0160][0161]
其中，所述kc为所述等效刚度，所述t为所述参考时间差，所述ρ
探针
为所述材质密度，所述r为所述探头半径，所述h为所述探头长度，所述w0为所述第一振动频率，所述w1为所述第二振动频率，所述v为所述腐蚀速率。
[0162]
在本技术实施例中，终端能够获取在不同时刻下，腐蚀探针的振动频率，由于振动频率与腐蚀探针的质量相关，在腐蚀探针的质量发生变化时，腐蚀探针的振动频率将会发生变化，且腐蚀探针的等效刚度并不会因腐蚀发生变化，因此，终端能够通过腐蚀探针的等
效刚度和腐蚀探针在不同时刻的振动频率确定腐蚀探针的腐蚀速率，并不需要进行电流、电感或电阻的检测，无需考虑介质性质、温度等因素的影响。又由于目标管道的材质与腐蚀探针的材质相同，因此，能够将腐蚀探针的腐蚀速率确定为目标管道的腐蚀速率，从而提高了确定目标管道的腐蚀速率的准确性。
[0163]
需要说明的是：上述实施例提供的管道的腐蚀速率确定装置在确定管道的腐蚀速率时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的管道的腐蚀速率确定装置与管道的腐蚀速率确定方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0164]
图7示出了本技术一个示例性实施例提供的终端700的结构框图。该终端 700可以是：智能手机、平板电脑、mp3播放器(moving picture experts groupaudio layer iii，动态影像专家压缩标准音频层面3)、mp4(moving pictureexperts group audio layer iv，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑或台式电脑。终端700还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。
[0165]
通常，终端700包括有：处理器701和存储器702。
[0166]
处理器701可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器701可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga (field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmablelogic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器701也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器701 可以集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器701还可以包括ai (artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
[0167]
存储器702可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器702还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器702中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器701所执行以实现本技术中方法实施例提供的管道的腐蚀速率确定方法。
[0168]
在一些实施例中，终端700还可选包括有：外围设备接口703和至少一个外围设备。处理器701、存储器702和外围设备接口703之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口703 相连。具体地，外围设备包括：射频电路704、显示屏705、摄像头组件706、音频电路707、定位组件708和电源709中的至少一种。
[0169]
外围设备接口703可被用于将i/o(input/output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器701和存储器702。在一些实施例中，处理器701、存储器702和外围设备接口703被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器701、存储器702和外围设备接口703中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
[0170]
射频电路704用于接收和发射rf(radio frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路704通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路704将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路704包括：天线系统、rf收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路704可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2g、3g、4g及 5g)、无线局域网和/或wifi(wireless fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路704还可以包括nfc(near field communication，近距离无线通信)有关的电路，本技术对此不加以限定。
[0171]
显示屏705用于显示ui(user interface，用户界面)。该ui可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏705是触摸显示屏时，显示屏705还具有采集在显示屏705的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器701进行处理。此时，显示屏705还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏705可以为一个，设置终端700的前面板；在另一些实施例中，显示屏705可以为至少两个，分别设置在终端700的不同表面或呈折叠设计；在另一些实施例中，显示屏705可以是柔性显示屏，设置在终端700的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏705还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏705可以采用lcd(liquid crystal display，液晶显示屏)、oled(organiclight-emitting diode,有机发光二极管)等材质制备。
[0172]
摄像头组件706用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件706包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在终端的前面板，后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及 vr(virtual reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件706还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
[0173]
音频电路707可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器701进行处理，或者输入至射频电路 704以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端700的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器701或射频电路704的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路707还可以包括耳机插孔。
[0174]
定位组件708用于定位终端700的当前地理位置，以实现导航或lbs (location based service，基于位置的服务)。定位组件708可以是基于美国的 gps(global positioning system，全球定位系统)、中国的北斗系统、俄罗斯的格雷纳斯系统或欧盟的伽利略系统的定位组件。
[0175]
电源709用于为终端700中的各个组件进行供电。电源709可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源709包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
[0176]
在一些实施例中，终端700还包括有一个或多个传感器710。该一个或多个传感器710包括但不限于：加速度传感器711、陀螺仪传感器712、压力传感器 713、指纹传感器714、光学传感器715以及接近传感器716。
[0177]
加速度传感器711可以检测以终端700建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器711可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器701可以根据加速度传感器711采集的重力加速度信号，控制显示屏705以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器711还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
[0178]
陀螺仪传感器712可以检测终端700的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器712可以与加速度传感器711协同采集用户对终端700的3d动作。处理器 701根据陀螺仪传感器712采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变ui)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
[0179]
压力传感器713可以设置在终端700的侧边框和/或显示屏705的下层。当压力传感器713设置在终端700的侧边框时，可以检测用户对终端700的握持信号，由处理器701根据压力传感器713采集的握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器713设置在显示屏705的下层时，由处理器701根据用户对显示屏705的压力操作，实现对ui界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
[0180]
指纹传感器714用于采集用户的指纹，由处理器701根据指纹传感器714 采集到的指纹识别用户的身份，或者，由指纹传感器714根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器701授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器714可以被设置终端700的正面、背面或侧面。当终端700上设置有物理按键或厂商logo时，指纹传感器714可以与物理按键或厂商logo集成在一起。
[0181]
光学传感器715用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器701可以根据光学传感器715采集的环境光强度，控制显示屏705的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高显示屏705的显示亮度；当环境光强度较低时，调低显示屏705的显示亮度。在另一个实施例中，处理器701还可以根据光学传感器715采集的环境光强度，动态调整摄像头组件706的拍摄参数。
[0182]
接近传感器716，也称距离传感器，通常设置在终端700的前面板。接近传感器716用于采集用户与终端700的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器716检测到用户与终端700的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器 701控制显示屏705从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器716检测到用户与终端700的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器701控制显示屏705从息屏状态切换为亮屏状态。
[0183]
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构并不构成对终端700的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
[0184]
本技术实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的
指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行上实施例提供的管道的腐蚀速率确定方法。
[0185]
本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在终端上运行时，使得终端执行上述实施例提供的管道的腐蚀速率确定方法。
[0186]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0187]
以上所述仅为本技术实施例的较佳实施例，并不用以限制本技术实施例，凡在本技术实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。