摘要：管道作为一种高效的运输方式，在油气储运中具有重要作用。而随着管道不断延伸、现役管道服役年限增加和服役条件恶化，管道泄漏的风险也悄然增加，管道维修费用更是呈指数增长。因此，提高油气管道剩余寿命预测的准确性、选择合适的维修策略，对管道完整性管理有重要意义。基于此，本篇文章对深度强化学习的腐蚀油气管道预防性维修策略研究进行研究，以供参考。

关键词：深度强化学习；预防性维修策略；不完全维修；资金时间价值

引言

油气管道的建设，有助于石油与天然气输送成效的提升，为人们的日常生活提供便利，为生产工作的进行提供便利，促进我国经济运转效率的提升。因此，我国愈加注重对油气管道的检查与维护，引进更为先进的腐蚀检测技术，提升腐蚀问题检测成效，及时确认腐蚀区域与大小，为相应处理措施的开展奠定基础。同时，相关单位在进行油气管道建设时，应构建相应的防腐策略，优化管道防腐性能，延长其使用年限，提升油气输送质量。

1油气管道锈蚀现象产生的原因

1.1施工水平的制约

施工水平是影响油气管道运行的重要因素之一。若相关人员在油气管道施工设计环节，未对管道周边地质情况进行实地勘查与分析，未充分考虑环境对管道可能造成的影响，而是选取一些普遍性较高的管道材料，会大大增加其腐蚀概率，管道运行的安全性得不到保障，对人们的安全造成一定威胁。土壤中所涵盖的微生物类型十分丰富，对管道造成的影响也有所不同。若在管道安装结束后，施工单位未在管道表面涂抹相应的防腐涂层，土壤中所具备的微生物会对管道产生一定影响，进而导致腐蚀现象的发生。

1.2油气成分的影响

油气的成分相对繁杂，其不只包含硫、水等成分，还包含其他杂质，其成分含量有所差异，所呈现的特性也有所不同。若其含量较高的杂质呈现氧化性特点或是酸性特征，油气在运输过程中会对油气管道造成不良影响，使其产生腐蚀问题。其中二氧化碳与酸氢气体等对管道的影响最为严重，加之电化学反应，会大大增加油气管道腐蚀概率，降低管道使用年限，管道运行的安全性随之下降，不利于油气输送质量的提升。因此，相关单位应对油气成分进行深入分析，掌握其成分含量与特征，并以此为依据进行管道材料的选择，提升其与油气特性的符合程度，保障管道的稳定运行。

2预防方法优化模型

一是经验模型。这种模型是所有研究方法的雏形，但其模型结构较为简单，泛化能力弱。二是概率型腐蚀模型。这种模型通常需要假定其剩余寿命服从某一特定分布，虽然充分考虑了腐蚀过程的不确定性，但却忽略了腐蚀过程的复杂性和维修过程中的成本损失。三是随机退化模型。这种模型在一定程度上可以较好地描述腐蚀过程的复杂性，但其维修策略的选择大多视情况决定，且难以估算维修价格。四是深度强化学习模型。这种模型是机器学习领域之一，主要关注智能体如何在所构造环境中采取不同的行动，以最大限度地提高累积奖励，并得到最优策略。深度强化学习不要求预先给定任何数据，而是通过接收环境对动作的奖励的反馈获得学习信息并更新模型参数，这对解决埋地管道腐蚀数据样本少、因素复杂、地域性强等问题有深刻意义。管道腐蚀为连续退化过程，但基于离散马尔科夫决策过程的强化学习需要事先确定有限个退化状态，同时确定状态概率转移矩阵尚未有客观有效的方法，这使得人工智能方法在管道维修策略选择研究中发展缓慢。

3在油气管道腐蚀检测工作中常用的技术

3.1摄像检测技术

在油气管道检测工作中，对摄像检测技术的应用，主要利用载体为摄像头，以管道内光圈为依据，对其进行成像处理，并对CCTV摄像技术进行利用，提升数据信息采集成效，对所收集的信息进行梳理与传送，并将其存储于相应的数据库中，提升相关人员对油气管道的掌握程度，对其内部动态加以了解，促进油气管道检测工作的数字动态化建设，提升检测的准确性。

3.2漏磁检测技术

在油气管道腐蚀检测工作中，对漏磁检测技术的应用最多，在提升检测速度的同时，提高检测的精准性。在此过程中，相关人员主要利用的介质为磁感应线，若管道存在腐蚀部位，磁感应线的运行规律会随之产生一定变化，进而实现对腐蚀现象的有效判断。将该检测技术用于油气管道检测工作中，其对操作程序的要求不高，操作流程相对简单，容易上手，对相关操作人员的要求也随之降低，推动管道腐蚀问题的及时察觉，提升相关人员对腐蚀情况的掌握程度，助推处理措施的针对性建设，提升处理成效。

3.3带压封堵技术在维修抢修中的应用对策

带压封堵技术已经广泛应用于输油气运输的管道维修工作。我国带压封堵技术依据于国外相关发展技术，已经研发出了具有中国特色的维修技术。基于社会经济的快速发展，带压封堵技术已经逐步融合了具有新时代发展特色的理念和工艺，使带压封堵技术相关体系越来越完善，其所发挥出的价值也越来越丰富。得益于带压封堵技术的广泛的应用性，相关人员应当不断研究提高相关维修工作的安全系数的措施，并积极进行管道运输大数据分析以及曲线图年份对比，不断实现我国带压封堵技术的优化升级，力争切实把人民生命安全放到第一的基础，积极提高维修工作的安全性。带压封堵技术相较于传统维修技术而言，在技术上做出了很大提升，在流程上做出了简化处理，做到“更安全、更简便、更及时”的执行方针。一般来说，传统维修工作在进行当中必须要暂停运输油气工作，并且应当清空油气运输的管线，再进行维修工作的处理，这样的做法可能会给后续管道运输作业的正常运行造成不良影响，进而导致安全事故的发生。相对于传统维修工作来说，带压封堵技术不存在中途暂停运输的问题，正常运输情况下就可以利用带压封堵技术对事故现场进行及时处理。

3.4油气管道腐蚀缺陷计划的判定方法

若要从视觉上回应缺陷修正等级，您必须在绘制ERF曲线时描述缺陷的特定大小和压力之间的关联，使用实际的缺陷长度做为y座标，并绘制值曲线（例如ERF=1曲线上的任意点，该曲线需要相应的最大安全压力和允许的最大操作压力相等），也就是说，当边长很长时，很难满足最大操作压力要求，因此必须根据实际的误差大小来工作，如果错误位于曲线上方，表示目前的错误大小不可接受，并且必须在第一时间进行修正（如果存在于下面的位置），则可以接受将精力集中在计划的维护和监控上。如果确定了响应故障，则必须将管道中的桩号用作直线，将压力用作y坐标，并根据故障安全压力和故障预测绘制管道桩号压力的抽壳，以确定管道运行中允许的最大压力，在该压力下，可以确定对腐蚀缺陷的修复的特定响应级别，并且工作人员需要充分了解如何解决石油和石油问题。

结束语

综上所述，为避免由油气管道腐蚀带来的穿孔泄漏等事故，及时对油气管道进行维修和防护，依据灰色系统处理少数据、贫数据的特点和神经网络处理数据时具有非线性拟合能力强及自学习、自适应的特点，提出基于油气管道腐蚀深度预测方法，弥补单一预测方法的不足，并对传统方法加以改进以提高精度。

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