高温管道在线状态的判断方法、装置和电子设备与流程

本技术涉及管道，尤其涉及一种高温管道在线状态的判断方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、目前，高温管道长期在高温高压蒸汽介质中服役运行，不可避免因力学-化学协同作用导致管道裂纹等缺陷的萌生及扩展，一旦发生裂纹等缺陷，会导致管道的服役寿命大大降低，严重时会直接造成管道的开裂，产生重大安全事故，相关技术中，通常基于在高温管道上的应变计采集管道发生的应变值进行管道损伤分析，但其测量范围有限，很难实现高温管道在线的裂纹监测及分析，也很难分辨出高温管道裂纹萌生和裂纹失稳扩展的特征，故不能准确确定出高温管道的在线状态。

技术实现思路

1、本技术提出一种高温管道在线状态的判断方法、装置、电子设备和存储介质。

2、本技术第第一方面实施例提出了一种高温管道在线状态的判断方法，获取所述高温管道在线的声发射监测数据，其中，所述声发射监测数据包括声发射波形信号和声发射特征参数；对所述声发射波形信号进行特征识别，以得到所述声发射波形信号对应的声发射特征波形信号；获取历史声发射特征波形信号对应标准波形信号的置信范围，以基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，确定出所述高温管道对应的全局裂纹萌生点；从所述声发射特征波形信号重采样出多个局部声发射特征波形信号，并基于历史局部声发射特征波形信号对应断点图的断点参数阈值对各个所述局部声发射特征波形信号进行筛查，以确定出所述高温管道对应的多个局部裂纹萌生点；根据所述全局裂纹萌生点以及所述局部裂纹萌生点，确定所述高温管道对应的目标裂纹萌生点；获取历史声发射特征参数异常时对应的离群值以及时间比例阈值，以根据所述离群值以及所述时间比例阈值对所述声发射特征参数进行筛查，确定出所述高温管道对应的裂纹快速扩展点；根据所述目标裂纹萌生点以及所述裂纹快速扩展点，判断出所述高温管道在线的工作状态。

3、在本技术的一个实施例中，所述对所述声发射波形信号进行特征识别，以得到所述声发射波形信号对应的声发射特征波形信号，包括：对所述声发射波形信号进行时间排序，以得到所述声发射波形信号的时序声发射波形信号；对所述时序声发射波形信号进行频域变换，以得到所述时序声发射波形信号对应的频域数据；对所述频域数据进行特征识别，以得到所述频域数据的频域特征数据；根据所述频域特征数据重构所述声发射波形信号，以得到所述声发射波形信号对应的声发射特征波形信号。

4、在本技术的一个实施例中，所述获取历史声发射特征波形信号对应标准波形信号的置信范围，以基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，确定出所述高温管道对应的全局裂纹萌生点，包括：获取所述历史声发射特征波形信号对应标准波形信号的变化趋势，选取出超过变化趋势的特征趋势；根据所述特征趋势，选取出所述标准波形信号的上调指数和下调指数；根据所述上调指数和下调指数，设定所述声发射特征波形信号对应标准波形信号的置信范围；基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，以将所述声发射特征波形信号中最大峰值的起始点作为所述高温管道的全局裂纹萌生点。

5、在本技术的一个实施例中，在所述基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，以将所述声发射特征波形信号中最大峰值的起始点作为所述高温管道的全局裂纹萌生点之前，还包括：对所述声发射特征波形信号进行滤波处理。

6、在本技术的一个实施例中，所述从所述声发射特征波形信号重采样出多个局部声发射特征波形信号，并基于历史局部声发射特征波形信号对应断点图的断点参数阈值对各个所述局部声发射特征波形信号进行筛查，以确定出所述高温管道对应的多个局部裂纹萌生点，包括：获取声发射特征波形信号对应的预设采样比例，以基于所述预设采样比例对所述声发射特征波形信号进行重采样，以得到重采样的多个局部声发射特征波形信号；将所述多个局部声发射特征波形信号转换为多个断点图，以获取各个所述断点图中的间断点的强度阈值；控制各个所述断点图中的间断点的强度阈值与历史局部声发射特征波形信号对应断点图的断点参数阈值进行比较，确定所述各个所述断点图中的多个局部裂纹萌生点，并作为所述高温管道对应的多个局部裂纹萌生点。

7、在本技术的一个实施例中，所述获取历史声发射特征参数异常时对应的离群值以及时间比例阈值，以根据所述离群值以及所述时间比例阈值对所述声发射特征参数进行筛查，确定出所述高温管道对应的裂纹快速扩展点，包括：获取历史声发射特征参数异常时对应的离群值以及时间比例阈值；在所述声发射特征参数中存在的参数值大于所述离群值，且所述参数值与所述时间比例阈值匹配的情况下，将所述参数值对应的异常点，作为所述高温管道对应的裂纹快速扩展点。

8、本技术提出一种高温管道在线状态的判断方法，获取高温管道在线的声发射监测数据中的声发射波形信号和声发射特征参数，并识别出声发射波形信号对应的声发射特征波形信号，基于声发射特征波形信号确定高温管道对应的全局裂纹萌生点，并基于声发射特征波形信号重采样出多个局部声发射特征波形信号，确定高温管道对应的多个局部裂纹萌生点，再基于声发射特征参数确定高温管道对应的裂纹快速扩展点，根据全局裂纹萌生点、局部裂纹萌生点以及裂纹快速扩展点，判断出高温管道在线的工作状态，由此，基于对高温管道对应的全局、局部裂纹萌生点以及裂纹快速扩展点的精准识别，提高对高温管道在线状态的判断的准确性。

9、本技术第第二方面实施例提出了一种高温管道在线状态的判断装置，所述装置包括：获取模块，用于获取所述高温管道在线的声发射监测数据，其中，所述声发射监测数据包括声发射波形信号和声发射特征参数；生成模块，用于对所述声发射波形信号进行特征识别，以得到所述声发射波形信号对应的声发射特征波形信号；第一确定模块，用于获取历史声发射特征波形信号对应标准波形信号的置信范围，以基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，确定出所述高温管道对应的全局裂纹萌生点；第二确定模块，用于从所述声发射特征波形信号重采样出多个局部声发射特征波形信号，并基于历史局部声发射特征波形信号对应断点图的断点参数阈值对各个所述局部声发射特征波形信号进行筛查，以确定出所述高温管道对应的多个局部裂纹萌生点；第三确定模块，用于根据所述全局裂纹萌生点以及所述局部裂纹萌生点，确定所述高温管道对应的目标裂纹萌生点；第四确定模块，用于获取历史声发射特征参数异常时对应的离群值以及时间比例阈值，以根据所述离群值以及所述时间比例阈值对所述声发射特征参数进行筛查，确定出所述高温管道对应的裂纹快速扩展点；判断模块，用于根据所述裂纹萌生点以及所述裂纹快速扩展点，判断出所述高温管道在线的工作状态。

10、在本技术的一个实施例中，所述生成模块，具体用于：对所述声发射波形信号进行时间排序，以得到所述声发射波形信号的时序声发射波形信号；对所述时序声发射波形信号进行频域变换，以得到所述时序声发射波形信号对应的频域数据；对所述频域数据进行特征识别，以得到所述频域数据的频域特征数据；根据所述频域特征数据重构所述声发射波形信号，以得到所述声发射波形信号对应的声发射特征波形信号。

11、在本技术的一个实施例中，所述第一确定模块，包括：第一选取单元，用于获取所述历史声发射特征波形信号对应标准波形信号的变化趋势，选取出超过变化趋势的特征趋势；第二选取单元，用于根据所述特征趋势，选取出所述标准波形信号的上调指数和下调指数；设定单元，用于根据所述上调指数和下调指数，设定所述声发射特征波形信号对应标准波形信号的置信范围；生成单元，用于基于所述置信范围对所述声发射特征波形信号进行筛查，以将所述声发射特征波形信号中最大峰值的起始点作为所述高温管道的全局裂纹萌生点。

12、在本技术的一个实施例中，所述第一确定模块，还包括：滤波单元，用于对所述声发射特征波形信号进行滤波处理。

13、在本技术的一个实施例中，所述第二确定模块，具体用于：获取声发射特征波形信号对应的预设采样比例，以基于所述预设采样比例对所述声发射特征波形信号进行重采样，以得到重采样的多个局部声发射特征波形信号；将所述多个局部声发射特征波形信号转换为多个断点图，以获取各个所述断点图中的间断点的强度阈值；控制各个所述断点图中的间断点的强度阈值与历史局部声发射特征波形信号对应断点图的断点参数阈值进行比较，确定所述各个所述断点图中的多个局部裂纹萌生点，并作为所述高温管道对应的多个局部裂纹萌生点。

14、在本技术的一个实施例中，所述第四确定模块，具体用于：获取历史声发射特征参数异常时对应的离群值以及时间比例阈值；在所述声发射特征参数中存在的参数值大于所述离群值，且所述参数值与所述时间比例阈值匹配的情况下，将所述参数值对应的异常点，作为所述高温管道对应的裂纹快速扩展点。

15、本技术提出一种高温管道在线状态的判断装置，获取高温管道在线的声发射监测数据中的声发射波形信号和声发射特征参数，并识别出声发射波形信号对应的声发射特征波形信号，基于声发射特征波形信号确定高温管道对应的全局裂纹萌生点，并基于声发射特征波形信号重采样出多个局部声发射特征波形信号，确定高温管道对应的多个局部裂纹萌生点，再基于声发射特征参数确定高温管道对应的裂纹快速扩展点，根据全局裂纹萌生点、局部裂纹萌生点以及裂纹快速扩展点，判断出高温管道在线的工作状态，由此，基于对高温管道对应的全局、局部裂纹萌生点以及裂纹快速扩展点的精准识别，提高对高温管道在线状态的判断的准确性。

16、本技术第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述程序时实现本技术实施例中的高温管道在线状态的判断方法。

17、本技术第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该程序被处理器执行时本技术实施例中的高温管道在线状态的判断方法。

18、上述可选方式所具有的其他效果将在下文中结合具体实施例加以说明。