PipeCorr管道外腐蚀管理评估系统
PipeCorr管道外腐蚀管理评估系统由上海美盛自动化设备有限公司供应
为了提高企业整体腐蚀管理水平，有效开展腐蚀状况评价，我们研制了一个管道外腐蚀管理与评估系统软件，阐述了软件的框架设计、管道外腐蚀信息数据库与腐蚀评估系统的基本构成，实现了管道外腐蚀控制管理和腐蚀预测等功能，分析了软件的应用领域和前景。
引言
目前我国油气管道大都进入“老龄期”，各种事故呈上升趋势，管道破坏直接造**身死亡、灾难和大面积环境污染；管道腐蚀破坏占管道失效因素的37%。面对一条使用几十年的管道，如何对其历史数据进行有效的管理，并使这些宝贵数据为腐蚀评估提供依据，是管道管理者面临的重要课题。因此研制实用性软件是必要的。针对国内管道的管理模式、检测手段及相关标准的体系现状，研制了一个完整的管道外腐蚀管理和评估系统(以下简称PipeCorr软件)，使其能够用于管道外腐蚀的管理与腐蚀评估及预警。
1、系统结构设计
系统设计采用模块化设计，在功能上，系统以数据库为基础，实现管线相关原始信息及腐蚀检测数据的管理；通过各种检测方法所得数据对防腐层、阴极保护状况评估和管体剩余强度评估。在软件体系结构上，本软件根据管线的分段管理模式，采用C/S(客户/服务器)架构，分为两级管理(如图1)。各管理处负责所辖管段相关测试数据的输入，管道公司负责专项检测项目的数据输入。
1.1系统数据库
PipeCorr软件是用于管线的外腐蚀数据库管理，因为数据库的设计主要考虑与外腐蚀相关的因素，同时考虑管线风险评价所涉及的腐蚀相关因素以及管线管理者认为必要的相关数据并将所有数据进行分类组合，实现专业化管理。
1.1.1线路与设施基本设置数据库
该部分主要反映管线的基本状况，拟收集的数据有管线基础数据、测试桩设置、站场、阀室、阴极保护站、牺牲阳极组及杂散电流排流系统设置、管道穿跨越、管道与其它地下设施的交叉、管道工程承建单位及线路改造数据等12类，数据来源为管线设计、竣工资料及后续改造工程。
1.1.2防腐层数据库
防腐层按照使用部位的不同而采用不同的材料和结构，软件将其分为线路、站场、阀室及弯头4个部分分别进行管理。每一个部分收集防腐层类型、防腐层缺陷检测评价与修复、开挖检测与修复、防腐层PCM检测评价、防腐层大修数据。
1.1.3腐蚀外检测数据库
外检测数据是进行腐蚀评估的基础，而管线的外防腐主要是通过外防腐层和阴极保护的联合保护来实现的。检测方法的选择至关重要，主要考虑四个方面的问题：一是检测方法的科学性和可实施性；二是与之对应的评价方法的可靠性；三是在国内外的实施情况，特别是国内的应用状况及国内特色的检测技术；四是对原有手段的兼顾性。检测数据的录入方式，根据对不同检测方法的特点和数据记录方式的比较，选择用Excel文件格式直接导入。
外检测数据库包括阴极保护数据库、杂散电流数据库、管体缺陷数据库、土壤及管道敷设状况数据库。
阴极保护数据库
阴极保护管理按照绝缘接头和涂层上的特殊点，分为线路、站场及阀室3个部分分别管理。主要记录阴极保护站运行参数、牺牲阳极组运行参数、管线保护电位、CIPS检测、站场阴极保护数据等。
杂散电流数据库
杂散电流数据库主要包括交流干扰调查测试数据、直流干扰调查测试数据、高压输电线交流干扰源数据、电气化铁路交流干扰源数据、电气化铁路直流干扰源数据。
管体缺陷和土壤状况数据库
这部分数据主要包括管体内检测缺陷数据、管体开挖检测数据、管体缺陷点分布及修复状况和土壤类型及敷设状况数据。
1.2 功能设计
PipeCorr软件在功能上主要划分为两大块，一块是管线的数据管理，如基础数据、防腐层数据、各种外检测数据；另一块是腐蚀状况的评估，根据测量条件、测量介质由第三方服务公司或者有经验的腐蚀工程师根据数据进行专业评估。并辅助以趋势图和报表形式展示。系统功能如图2所示。
2、2、系统主要功能
2.1 管线数据的存取查询
管线相关数据种类和样式复杂，包括管线基础数据、防腐层数据、管线外检测数据。系统后台数据库可以通过直接界面输入或导入数据文件的方法将上述数据分类存入相应数据表中，并可将数据库中的数据表导出并以需要的数据格式存储。同时用户可利用系统的查询功能，输入查询条件得到数据库中相应的数据信息。阴极保护站运行参数管理如图3所示：
2.2 管线腐蚀评估
管线腐蚀状况的评估是PipeCorr软件的实质之所在，评估方法的可靠性是决定评估结果准确性的基础。软件依据国内外管道专业评估标准和企业指定评估标准并行，按照管线、年份查找各个尚未修复的缺陷；将所有评估结果以汇总形式展示，展示管线完整性以及待修复状况。图4为管线缺陷汇总。
2.3 数据分析
软件数据分析与数据库相关外检测数据相联系，评价区域或评价点与管线距离(里程/桩号加距离)相对应，并自动给出评价曲线、报表及相应的修复措施，对未达标准和可能存在腐蚀的区域提示预警，便于管理者对管道的外腐蚀进行适时控制。数据分析主要包括：防腐层PCM检测数据、管线保护电位、CIPS检测数据、交流干扰调查、直流干扰调查等功能。图5给出交流干扰调查曲线图：
3、软件的**性
软件的可靠性和**性对用户来说至关重要，软件采用了RBAC(基于角色的访问控制)模型对用户进行权限管理。在系统中根据资源访问情况定义角色类别，然后根据用户的需要分配给相应的角色来完成资源的访问。对于权限粒度的划分，软件提供“**到每一项操作”的权限设置。可根据实际需要，对不同的用户和角色进行数据访问、功能操作、部门权限的设置，保证软件操作的**保密性。
4、软件的用途及应用前景分析
管道外腐蚀管理与评估软件可用于管道管理部门进行管道的外腐蚀数据管理；也可用于管道外检测工程的管道腐蚀预测提供依据。软件的管道外腐蚀信息数据库内容齐全，其腐蚀评估系统依据第三方专家评估、国内外标准计算评估、企业自定评估标准三方面腐蚀评估依据几乎覆盖所有评估依据。应用软件能够使管道管理者对管道的阴极保护、外防腐层状况及管体外腐蚀状况进行有效控制，并对腐蚀造成的隐患进行预警，从而保证管道**运行。同时，软件也可作为“管道**与完整性评价体系”的重要组成部分。软件在管道运营管理和管道外检测领域应用前景广阔，并为制定相关标准规范莫定了基础。
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