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淺談腐蝕數(shù)據(jù)的獲取、處理和保存等工作

2022-05-24 16:50:55 作者：夸克能源工程實(shí)驗(yàn)室來源：夸克能源工程實(shí)驗(yàn)室分享至：

腐蝕數(shù)據(jù)是一切腐蝕控制活動(dòng)實(shí)施的基礎(chǔ)，有效的腐蝕數(shù)據(jù)對(duì)于監(jiān)測(cè)、維護(hù)和管控活動(dòng)的決策是非常有價(jià)值的。腐蝕數(shù)據(jù)的應(yīng)用涉及數(shù)據(jù)類型、頻率等。同時(shí)，如何能高效存儲(chǔ)、檢索、分析及制定科學(xué)措施都是非常重要的問題。

本文對(duì)腐蝕數(shù)據(jù)的獲取、驗(yàn)證、分析及輸出保存進(jìn)行了梳理，旨在為腐蝕數(shù)據(jù)應(yīng)用拋磚引玉，提供參考。

一、數(shù)據(jù)要求

并不是所有的腐蝕數(shù)據(jù)都是必須或者說有用的。數(shù)據(jù)的選擇應(yīng)基于數(shù)據(jù)的重要性、分析數(shù)據(jù)能力、腐蝕發(fā)展特征、基礎(chǔ)設(shè)施的壽命評(píng)估以及成本效益分析等多方面考量來進(jìn)行。

在開展腐蝕數(shù)據(jù)收集前，需要明確三個(gè)問題：

最重要的數(shù)據(jù)是什么？

數(shù)據(jù)需要達(dá)到的精確程度？

數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)施狀況是否具有代表性？

二、數(shù)據(jù)采集

腐蝕數(shù)據(jù)對(duì)腐蝕控制措施的重要性體現(xiàn)在其數(shù)據(jù)有效性，數(shù)據(jù)采集是決定腐蝕數(shù)據(jù)有效性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

采集時(shí)效性：數(shù)據(jù)是否在時(shí)效期內(nèi)進(jìn)行采集，相應(yīng)腐蝕管控措施調(diào)整是否存在滯后性；

數(shù)據(jù)代表性：取樣位置、工況條件等各方面因素是否能代表設(shè)施的真實(shí)腐蝕狀況；

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性：數(shù)據(jù)是否依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行獲取，取樣設(shè)備、測(cè)量精度等多方面因素是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；

數(shù)據(jù)頻次和數(shù)據(jù)量：數(shù)據(jù)波動(dòng)性決定需要一定量才能確認(rèn)腐蝕數(shù)據(jù)的分布區(qū)間。

三、數(shù)據(jù)驗(yàn)證

在處理腐蝕數(shù)據(jù)之前，應(yīng)驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。一般在三個(gè)層面進(jìn)行驗(yàn)證：

由測(cè)試者或采集者驗(yàn)證：對(duì)數(shù)據(jù)獲取過程進(jìn)行查驗(yàn)，確認(rèn)數(shù)據(jù)有效性；

由第三方人員驗(yàn)證：對(duì)數(shù)據(jù)的合理性和偏差性進(jìn)行驗(yàn)證，判定正常數(shù)據(jù)或異常數(shù)據(jù)。可疑數(shù)據(jù)可返回至測(cè)試者進(jìn)行重新查驗(yàn)；

由專業(yè)小組驗(yàn)證：對(duì)腐蝕數(shù)據(jù)的深層次信息進(jìn)行挖掘，確認(rèn)腐蝕數(shù)據(jù)重要性。

四、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)齊

數(shù)據(jù)的對(duì)齊化處理，包括數(shù)據(jù)名稱，單位，格式，排列方式，錄入標(biāo)準(zhǔn)化表格等。

五、數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)場(chǎng)或直接獲取的腐蝕數(shù)據(jù)往往為一次數(shù)據(jù)，如需為腐蝕控制活動(dòng)提供依據(jù)，需要開展進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理和分析工作。

有以下多種方法可用于分析數(shù)據(jù)：

基于閾值的數(shù)據(jù)分析：這里的數(shù)據(jù)用于確定特定屬性是否已達(dá)到預(yù)設(shè)閾值；

邏輯分析：基于知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和對(duì)系統(tǒng)的熟悉程度而制定的；

統(tǒng)計(jì)分析：這里使用統(tǒng)計(jì)工具分析數(shù)據(jù)，包括方差分析（Anova）、相關(guān)性、協(xié)方差、描述性統(tǒng)計(jì)（均值、中位數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、峰度、模式和偏度）、指數(shù)平滑、傅立葉分析、直方圖、移動(dòng)平均、隨機(jī)數(shù)生成、回歸、抽樣，極值分析（Weibull和Gumble統(tǒng)計(jì)分析）等；

權(quán)重分析：也被稱為半定量方法，對(duì)各種腐蝕數(shù)據(jù)打分，并計(jì)算權(quán)重。可根據(jù)數(shù)據(jù)和其他信息調(diào)整參數(shù)評(píng)分。總分用于對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施目前處在的狀態(tài)階段進(jìn)行評(píng)估和分級(jí)；

模型分析：科學(xué)模型分析數(shù)據(jù)，用于確定設(shè)施狀態(tài)。該方法必須掌握這些模型所需的腐蝕數(shù)據(jù)。石油和天然氣行業(yè)越來越傾向于使用科學(xué)模型分析數(shù)據(jù)；

仿真與模擬分析：計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬分析，了解獨(dú)特的腐蝕特征，例如油氣輸送管道彎頭的腐蝕等。