基于图像处理技术的局部低硬度P91管件蠕变寿命评估方法与流程

技术特征：
1.一种基于图像处理技术的局部低硬度p91管件蠕变寿命评估方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1：根据管件的几何结构，确定管件表面硬度检验测点的布置形式，各检验测点均匀分布，且保持适当间距，确保管件整体无检验盲区；通过便携式里氏硬度计在各测点位置进行硬度检验，记录各测点所对应的硬度值，并与p91材质规定的硬度标准值对比，得到低硬度值测点的具体位置；步骤2：利用三维画图软件，获得管件的三维模型；将管件的三维模型转换为三维图像，通过图像方法确定硬度检验测点的相对方位；步骤3：借助有限元软件，对管件在工况下的应力进行分析，将经有限元计算所得管件的数据以三维空间坐标与应力相对应的方式进行导出，记为矩阵n；步骤4：将管件三维图像的空间像素点记为矩阵a，硬度检验测点的相对位置与其所对应的硬度值记为矩阵b，用matlab中meshgrid函数生成尺寸大小与a相同的方位矩阵xq1、yq1、zq1，利用scatteredinterpolant函数对矩阵b与xq1、yq1、zq1三个方位矩阵进行非线性拟合，得到三维矩阵f，并获得矩阵f的三维切片，矩阵f所对应的值为管件的硬度值，对矩阵f进行图像转换，管件的红色区域为低硬度区；步骤5：利用图像遍历方法对管件低硬度区不同硬度区间下的硬度点个数进行统计，得到管件低硬度区不同硬度区间范围的频数分布情况，得出管件低硬度值的主要集中落点区间；步骤6：利用阈值与二十六邻域连通分割算法对管件低硬度值的主要集中落点区间进行提取分割，得到管件低硬度区的三维图像；步骤7：利用图像遍历方法获取管件低硬度值的主要集中落点区间的空间坐标，记作矩阵m；以矩阵m为空间坐标范围，导出矩阵n所对应的应力值，其最大值即为计算管件蠕变寿命的最大内压应力σ
θmax
；步骤8：按照等温线外推法，将管件最大内压应力σ
θmax
代入蠕变寿命公式计算，或者按照l-m参数法，参照p91钢的l-m参数曲线计算。2.根据权利要求1所述的基于图像处理技术的局部低硬度p91管件蠕变寿命评估方法，其特征是，所述寿命评估方法适用于局部区域存在低硬度现象的p91管件。3.根据权利要求1所述的基于图像处理技术的局部低硬度p91管件蠕变寿命评估方法，其特征是，所述寿命评估方法适用于管件以蠕变失效模式的寿命评估。

技术总结
本发明公开了一种基于图像处理技术的局部低硬度P91管件蠕变寿命评估方法，涉及电力行业常用P91材质管件的寿命评估技术领域。本发明基于图像遍历法、阈值与二十六邻域连通分割算法等图像处理技术，可以获取P91管件应力水平分布，求得局部低硬度区域的最大应力值，为寿命评估提供准确应力参数。本发明可以提高蠕变寿命评估的准确性，为电厂技术人员提供准确研判，避免不必要的更换，降低因更换管件而带来的经济损失。带来的经济损失。带来的经济损失。


技术研发人员：李戈 李海洋 郭延军 郦晓慧 王鲁 高国宏 朱海宝 田力男 黄宜斌 王光乐 冯可云 付尚存
受保护的技术使用者：华电电力科学研究院有限公司
技术研发日：2022.08.01
技术公布日：2022/12/19