摘要
评估腐蚀陆上管道的可靠性是一个时空挑战。管道运营方希望在信息不完美的情况下估算管段退化程度，并制定有效的维护计划，此时可能出现多种失效模式。本文提出了一种评估管段可靠性的概率框架，纳入了腐蚀缺陷的时空变异性。基于管道内检测（ILI）测量数据，利用变点算法进行初步基于状态的管段划分，识别出管道沿线的关键管段，并考虑两种同时发生的失效模式，即小泄漏和爆裂，采用逆高斯过程描述时间退化。通过蒙特卡洛模拟，结合copula方法考虑相互依赖的失效极限状态来评估可靠性。所提出的方法在一个60公里的管道区段上进行了评估，以表征空间变异性。结果表明，变点方法在表征腐蚀缺陷空间变异性以及识别和定位管道沿线关键管段方面具有良好的稳健性和有效性。研究发现，利用copula方法评估管道失效事件之间的依赖性，能够获得更加真实的管道可靠性估计。此外，忽略空间变异性和失效模式间的相互依赖性会导致过于悲观的估计，从而引发过早的维护。
