摘要:腐蚀状态的准确预测对油气储运、化工设备安全可靠运行具有重要意义。 因腐蚀过程复杂,影响因素多,导致常规腐蚀 预测方法中先验模型对环境依赖性大,中长期预测效果差。 本文提出一种融合模糊推理和深度学习的数模融合驱动的卡尔曼 滤波腐蚀预测方法。 首先结合腐蚀物理模型和实际监测数据,建立腐蚀速度模糊规则,得到基于现场环境的结合物理模型的修 正腐蚀速度。 同时针对模糊推理结果存在的预测滞后性,考虑腐蚀监测数据的长期规律性,利用深度学习预测腐蚀速度;然后 融合模糊策略和深度学习预测结果,实现基于卡尔曼滤波的数模融合腐蚀预测。 最后利用天然气管道实际腐蚀监测数据,与高 斯过程回归(Gaussian process regression, GPR),粒子群优化灰度模型(particle swarm optimization gray model,PSOGM),模糊推理 (fuzzy reasoning, FR),多层感知机(multilayer perceptron, MLP)和卡尔曼滤波预测方法(Kalman filter, KF)进行了对比验证分 析。 结果表明本文所提方法具有良好的预测效果,对两年内腐蚀状态的相对预测误差在 1% 范围内, 均方根误差为 0. 000 49 mm,平均绝对百分比误差为 0. 34%。