承壓設備損傷模式和判斷方法
承壓設備常見的損傷模式和判斷方法
損傷模式指設備的失效模式,不同的損傷模式均會導致承壓設備破損、效率降低,嚴重時會引發重大安全事故 。因此如果能在承壓設備使用早期就識別出設備的損傷模式,進而根據損傷模式的特點制定合理的維護措施,就能延長設備使用壽命,減少安全事故的發生。
承壓設備的損傷模式主要包括腐蝕減薄、應力腐蝕開裂、外部損傷和脆性斷裂,每種損傷模式又分為若干種損傷機理。
損傷模式的識別主要依據相關標準的規定和專家經驗,在 GB/T 22610.4 中提供了通過條件匹配的方式進行損傷模式識別的方法。根據設備的相關信息,滿足相應的篩選條件,則表明設備具有相應的損傷模式。
通過對損傷機理對應的篩選條件分析和研究,并參考了專家在解決此類問題時的經驗,選取最能反映設備損傷模式的特征參數。找出特征參數與損傷機理之間的關聯,建立損傷模式識別規則庫,通過特征參數的狀態就可以推斷出設備存在的損傷模式和其對應的損傷機理。
系統架構和實現流程
根據 Drools 規則引擎和損傷模式識別方法的特點,建立損傷模式推理識別系統,主要包括三個模塊:推理引擎模塊、業務邏輯實現模塊和頁面交互模塊。核心推理部分由推理引擎實現,業務邏輯部分由業務邏輯組件處理,業務邏輯將給定的事實條件交給規則引擎,Drools 規則引擎在給定的事實基礎上進行規則的匹配和推理,將推理結果返回給用戶,同時從用戶處獲取輸入事實。
針對以往承壓設備損傷模式識別判斷時存在的問題,我們結合行業內專家經驗,提出了新的解決思路,主要做了以下兩方面工作:
1)從損傷模式本質出發, 考慮材料和環境的影響,得出損傷模式識別判斷影響權重最高的7種表征參數,并建立了表征參數與損傷模式之間的關聯,極大地簡化了損傷模式識別判斷復雜度。
2)結合上述方法的特點,提出了基于規則引擎的損傷模式識別方法,并構建了損傷模式識別判斷的知識規則庫。并結合實際項目,開發了基于 Drools 規則引擎的損傷模式識別判斷系統,具有很好的應用前景。