Abstract
Pipelines are used by large heavy industries to deliver various types of fluids. Since this is important to maintain the performance of large systems, it is necessary to accurately predict remaining life of the corroded pipeline. However, predicting the remaining life is difficult due to uncertainties in the associated variables, such as geometries, material properties, corrosion rate, etc. In this paper, a statistical method for predicting corrosion remaining life is proposed using Bayesian inference. To accomplish this, pipeline failure probability was calculated using prior information about pipeline failure pressure according to elapsed time, and the given experimental data based on Bayes' rule. The corrosion remaining life was calculated as the elapsed time with 10 % failure probability. Using 10 and 50 samples generated from random variables affecting the corrosion of the pipe, the pipeline failure probability was estimated, after which the estimated remaining useful life was compared with the assumed true remaining useful life.
배관은 대형기계설비에서 다양한 작동유체를 운반하는데 사용되는데, 대형시스템의 성능을 유지하기 위해서는 부식된 배관의 잔존 수명을 정확히 예측될 필요가 있다. 하지만, 배관 형상, 물성치, 부식률 등 배관의 수명에 영향을 미치는 요인들의 불확실성이 크기 때문에 부식 잔존 수명을 정확히 예측하기 힘들다. 본 연구에서는 통계적인 접근방법인 베이지안 추론법을 이용하여 부식 잔존 수명을 예측하는 방법을 제안하였다. 여기서, 배관의 파손 확률은 베이지안 법칙을 기반으로 시간에 따른 배관 파손 압력에 관한 사전 정보와 실험데이터를 이용하여 계산되고, 부식 잔존 수명은 10%의 파손 확률을 갖는 경과시간으로 계산되었다. 예제에서는 부식에 영향을 미치는 주요인자로부터 10개와 50개의 데이터를 생성하여 배관의 파손 확률 및 배관의 잔존수명을 예측하였으며 가정한 실제 잔존수명과의 비교를 통해 제안한 방법을 검증하였다.