本发明涉及腐蚀风险评判,特别涉及一种防腐层剥离风险评估方法及系统。
背景技术:
1、在各种工业设备和产品中,防腐层是一个重要的保护层,用于保护金属表面免受腐蚀。但是,由于各种原因,如使用的化学成分、制造工艺等,防腐层可能会在使用过程中剥离,导致金属表面暴露在环境中,从而增加了金属材料腐蚀的风险。防腐层的剥离和屏蔽风险是常见的问题,传统的判别方法主要依赖于经验数据和手动测试,存在人为误差和操作不便的缺陷。此外,当使用多种材料构建复杂的系统时,不同材料之间的电化学反应可能会导致屏蔽效应,进一步增加了腐蚀风险,交流干扰也会加重防腐层剥离情况。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对上述现有技术的不足,提出一种防腐层剥离风险评估方法及系统,能够不对防腐层剥离风险评估增加额外的腐蚀风险,能够提供更加科学、准确的风险评估方法。
2、第一方面,本发明提供了一种防腐层剥离风险评估方法,包括:
3、根据获取的防腐层漏点的剥离图像,获取防腐层图像特征值,并测量防腐层破损处的基体表面腐蚀情况;
4、构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,得到防腐层的临界剥离强度;
5、根据所述临界剥离强度,划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,并根据所述可接受区间,对防腐层剥离进行评估。
6、本发明采用基于防腐层的剥离图像,获取目标的防腐层图像特征值进行剥离风险评估,相比传统的使用化学成分或者制造工艺进行防腐层剥离风险评估方法,不会对防腐层造成额外的腐蚀风险,从而能够提高防腐层风险评估的准确性和可靠性;并且,通过剥离图像得到的临界剥离强度和划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,能够量化防腐层剥离的影响因素之间的关联性,能够构建出一种高准确度、可靠性的管道防腐层剥离风险评估模型,能够有效地帮助运营维护人员进行风险识别和管理,提高了管道运行安全性和可靠性。
7、进一步,所述构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,得到防腐层的临界剥离强度,包括:
8、构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,并根据所述映射关系,获取剥离距离与屏蔽距离的第一距离比值;
9、根据所述第一距离比值进行测量实验,得到防腐层的临界剥离强度。
10、本发明采用构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,根据这种映射关系能够将基体表面腐蚀情况用基于图像的特征信息进行表示,从而能够基于图像的特征信息得到防腐层的临界剥离强度,不会对防腐层造成额外的腐蚀风险,从而能够提高防腐层风险评估的准确性和可靠性。
11、进一步,所述构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,包括:
12、从所述防腐层漏点的剥离图像中,筛选处于可接受腐蚀下的防腐层破损点图像;
13、根据所述防腐层破损点图像,统计对应的防腐层图像特征值的分布情况;
14、根据预设的离散概率分布函数,将所述分布情况的预设特征端点作为临界图像特征值,得到由概率分布函数表征的映射关系。
15、本发明采用对防腐层破损点图像,统计对应的防腐层图像特征值的分布情况,并采用离散概率分布函数的特征端点得到临界图像特征值,便于得到剥离距离与屏蔽距离的第一距离比值,不会对防腐层造成额外的腐蚀风险,从而能够提高防腐层风险评估的准确性和可靠性。
16、进一步,所述根据所述映射关系,获取剥离距离与屏蔽距离的第一距离比值,包括:
17、根据所述映射关系的临界图像特征值和防腐层剥离实验,得到剥离面积与屏蔽面积的面积比值,并根据所述面积比值,得到剥离距离与屏蔽距离的第一距离比值。
18、进一步,所述根据所述临界剥离强度,划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,包括:
19、根据灰色关联和层次分析方法,构建单因素变量实验,将剥离强度作为目标层,获取对防腐层剥离的潜在影响因素的权重,根据所述权重,确定对防腐层剥离的影响因素;
20、以所述临界剥离强度作为判据和划分依据,划分所述影响因素的可接受区间。
21、进一步,所述根据所述第一距离比值进行测量实验,得到防腐层的临界剥离强度,包括:
22、根据所述第一距离比值,筛选可接受腐蚀的剥离图像对应的第二距离比值,并根据所述第二距离比值进行测量防腐层的剥离强度的实验,得到临界剥离强度。
23、进一步,所述根据所述第一距离比值,筛选可接受腐蚀的剥离图像对应的第二距离比值,包括:
24、将剥离图像对应的第一距离比值与第一距离阈值进行比较,若所述第一距离比值大于第一距离阈值时,则剥离图像对应的防腐层处于不可接受腐蚀的阶段;
25、若所述第一距离比值小于或者等于第一距离阈值,并且所述第一距离比值大于第二距离阈值时,则剥离图像对应的防腐层处于可接受腐蚀的阶段;
26、若所述第一距离比值等于第二距离阈值时,则剥离图像对应的防腐层处于没有破损的阶段。
27、进一步,所述根据所述临界剥离强度,划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,包括:
28、根据灰色关联和层次分析方法,构建单因素变量实验,将剥离强度作为目标层,获取对防腐层剥离的潜在影响因素的权重,根据所述权重,确定对防腐层剥离的影响因素;
29、以所述临界剥离强度作为判据和划分依据,划分所述影响因素的可接受区间。
30、进一步,所述根据获取的防腐层漏点的剥离图像,获取防腐层图像特征值,包括:
31、对获取的防腐层漏点的剥离图像进行图像预处理,得到预处理后的图像,包括:去噪、灰度化和增强;
32、对预处理后的图像进行防腐层的特征提取,得到特征信息,所述特征提取包括:计算图像灰度、锐度或者rgb;
33、对所述特征信息进行量化和归一化,得到处理后的防腐层图像特征值。
34、进一步,所述测量防腐层破损处的基体表面腐蚀情况,包括:
35、提取防腐层的轮廓,并根据所述轮廓的变化程度和断裂情况进行分类,对目标类别计算不同类型像素点占总体像素点个数的像素比值,并根据预设的平均腐蚀速率值或者最大点蚀速率值,判断防腐层破损处的基体表面腐蚀情况。
36、第二方面,本发明提供了一种防腐层剥离风险评估系统,包括:
37、基体表面腐蚀情况获取模块,用于根据获取的防腐层漏点的剥离图像,获取防腐层图像特征值,并测量防腐层破损处的基体表面腐蚀情况;
38、临界剥离强度获取模块,用于构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,得到防腐层的临界剥离强度;
39、评估模块,用于根据所述临界剥离强度,划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,并根据所述可接受区间,对防腐层剥离进行评估。
1.一种防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,得到防腐层的临界剥离强度,包括:
3.如权利要求2所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述构建所述基体表面腐蚀情况与所述图像特征值之间的映射关系,包括:
4.如权利要求2所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述根据所述映射关系,获取剥离距离与屏蔽距离的第一距离比值,包括:
5.如权利要求2所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述根据所述第一距离比值进行测量实验,得到防腐层的临界剥离强度,包括:
6.如权利要求5所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述根据所述第一距离比值,筛选可接受腐蚀的剥离图像对应的第二距离比值,包括:
7.如权利要求1所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述根据所述临界剥离强度,划分对防腐层剥离的影响因素的可接受区间,包括:
8.如权利要求1所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述根据获取的防腐层漏点的剥离图像,获取防腐层图像特征值,包括:
9.如权利要求1所述的防腐层剥离风险评估方法,其特征在于,所述测量防腐层破损处的基体表面腐蚀情况,包括:
10.一种防腐层剥离风险评估系统,其特征在于,包括: