管道新型通径检测器设计及柔性检测臂研究

为解决传统机械接触式通径检测器刚性检测臂易被腐蚀的问题,设计了一种新型管道柔性通径检测器。新型检测器的检测臂为柔性臂,由耐腐蚀的聚氨酯橡胶材料制成,测量面布置有弯度传感器,遇阻时检测臂弯曲产生弯度信号,通过对弯度信号的量化即可得到管道变形处的信息。以柔性检测臂为研究对象,利用有限元分析方法模拟了柔性检测臂经过管内凹陷缺陷的过程,并优化了其结构参数。利用3D打印技术与多步铸模技术制造了柔性检测臂,并对检测臂的测量性能进行了评价。试验结果表明,在测量4种不同高度的缺陷时,8和10 mm高度的缺陷具有相近的测量结果,在10、20和30 mm高度缺陷时测量结果有较好的区分度。研究验证了检测臂柔性测量的可行性,可为通径检测技术提供新思路。

非接触式管道通径检测器

管道通径检测器是用来准确定位油气管道变形位置及变形量的重要装置。针对传统的接触式通径检测器探头易磨损、通过性能差等缺陷,提出一种基于非接触式大位移多通道电涡流检测技术的新型管道通径检测器。文中重点介绍该通径检测器的工作原理、结构及工作过程。研发的样机在DN159 mm管道中进行的拖拉试验结果表明:该检测器整体性能达到设计指标,能够在一定程度上取代接触式通径检测器。

通径检测器里程定位技术研究

通径检测器广泛应用于管道内检测作业中,其里程定位技术研究具有重要意义。通过对国内外相关文献的总结,就目前常用的内检测器及缺陷定位技术进行了归纳,并分析了不同方法的优缺点;基于通径检测器的结构特点和检测原理提出了一种新型的焊缝定位方法,并提出了里程轮短距离打滑系数,对短距离的里程修正具有指导意义;提出了通径检测器因旋转产生的里程误差的修正方法,提高了短距离里程定位精度;针对同一条管线包含多种不同长度管道的实际情况,提出了一种可以判断管道长度的新型焊缝修正算法,进一步提高了长距离里程轮定位精度。

高精度管道通径检测器研制

针对现有的管道通径检测设备密封可靠性差、检测精度低等问题,结合理论分析,设计了一种带有4排检测臂的通径检测器。其机械结构主要包括检测臂的排布和芯片密封结构的设计;电路设计方面,选用高精度、非接触式磁旋转编码芯片AS5145作为检测元件,设计了基于CAN总线的数据采集及存储系统。采用非接触的角度检测方式,使检测器的密封可靠性得到提高。理论分析表明:该通径检测器能检测的管道最小径向变形达1.27mm,性能高于现有的通径检测产品。

油气管道通径检测器过弯性能分析

通径检测器在解决石油管道安全隐患方面发挥着重要作用。在检测弯管段时,通径检测器存在通过性差、里程累计误差以及误检测等问题。分别对通径检测器的弯道通过性能以及过弯时检测臂的特性进行了分析,得出了能够顺利过弯的骨架最大长度范围值。总结得出周向检测臂在过弯过程中的倾角变化规律,并在此基础上提出了一种新型的弯道判定算法,有效地避免里程累计误差以及误检测现象的出现。

非接触式管道通径检测器

管道通径检测器是用来准确定位油气管道变形位置及变形量的重要手段之一。针对传统的接触式通径检测器探头易磨损、通过性能差等缺陷,本文提出一种基于非接触式大位移多通道电涡流检测技术的新型管道通径检测器。本文重点介绍该新型通径检测器的工作原理、结构及工作过程。研发的原理样机在DN159 mm管道中进行的拖拉试验结果表明,该检测器整体性能达到设计指标,能够在一定程度上取代接触式通径检测器。

非接触式管道智能通径检测器机械系统的研制

原油、天然气长输管道通径检测是长输管道施工过程中必须要做的常规检验之一,其目的在于发现施工过程可能引起的管道异常变形。基于激光传感器等技术的结合,研发了新型非接触式智能通径检测器,弥补了传统的接触式(机械式)通径检测器不足之处,提高了管道内壁变形缺陷识别、数据采集以及变形量大小、变形点位置分析处理的准确性,据此进行开挖作业,对管道及时修整,消除事故隐患,为油气长输管道这个能源大通道的安全生产运行提供保障。重点介绍了非接触式管道智能通径检测器机械系统的功能及设计方法。

新型非接触式管道智能通径检测器防尘装置的设计分析

新型非接触式智能通径检测器在压缩机产生所需的气压作为动力,推动它在施工完成后清扫过的管线内部运行,由于野外工作特点,压缩气体包含灰尘以及管道内存在的灰尘、铁锈、水蒸汽等杂物,如果进入激光位移传感器仓,干扰信号读取,引起数据信号失真,造成管道内壁变形缺陷识别、数据采集以及变形量大小的准确性,为此我们研制了用于激光位移传感器的信号不受灰尘等杂质污染的微正压防尘装置及气囊防护装置。本文重点对防尘装置的结构特点、工作原理进行了设计分析。

非接触式智能管道通径检测器的设计分析

原油、天然气长输管道建设完工后,必须要进行管径通径检测,其目的在于发现施工过程可能产生的管道异常变形。我们以检测管径原始尺寸完整性为目标,进行管道变形缺陷数字化建模、非接触通径检测器运行过程控制、制造工艺、系统优化等方面的研究,基于激光传感器等技术的结合,研发了新型非接触式智能管道通径检测器,弥补传统的接触式(机械式)通径检测器运行状态不稳定造成的数据信号失真、探头易磨损、维护费用高等不足之处,提高了管道内壁变形缺陷识别、数据采集以及变形量大小、变形点位置分析处理的准确性,据此进行开挖作业,对管道及时进行修整,消除事故隐患,为油气长输管道的安全生产运行提供保障。本文重点介绍了该非接触式智能管道通径检测器的工作原理、结构特点的设计分析。

油气管道通径检测器技术研究进展

通径检测器是管道内检测必不可少的工具之一。介绍了油气管道通径检测器的相关原理和作用,以及国内外通径检测器技术的发展状况和最新研究进展。对通径检测器进行了具体的分类,对比介绍了国外各大公司通径检测器的性能特点,提出了通径检测器的发展前景和技术难点。通径检测器未来的发展方向是高精度和多功能化,而通径检测器的速度控制、检测精度、可靠性以及后期数据处理与分析是通径检测器技术的关键所在,可为我国通径检测器技术的发展提供部分参考。

油气管道通径检测器重心偏移的误差修正算法

通径检测器作为管道内检测必不可少的工具,在解决管道安全隐患问题上发挥着不可替代的作用。简述了油气管道通径检测器的检测原理,对其运行检测过程中由于振动和重力作用引起的重心偏移所造成的误差进行了分析,得出通径检测器在发生旋转以及重心偏移后的实际初始倾角以及实际初始高度值。通过对支撑皮碗进行力学分析,得出在实际运行过程中通径检测器在遭遇振动和重力作用下的重心偏移量。基于此,提出了一种重心偏移修正算法,对每一瞬时状态重心的偏移量进行修正,有效提高了通径检测器的检测精度,对通径检测器技术的研究和发展具有一定的指导意义。

油气管道通径检测器三通检测技术

通径检测器作为管道内检测必不可少的工具,在解决管道安全隐患问题上发挥着不可替代的作用。基于通径检测器的检测原理,对其通过三通管段时检测臂的摆动状态进行分析,得出靠近旁通段检测臂倾角的变化情况,即越靠近旁通段管道中心线,倾角变化越大,极限倾角为0°;同时得出检测臂倾角为0°的最大扇形区域,总结了不同结构检测器的检测臂处于扇形区域的数量及概率;根据检测臂倾角为0°时的数量特征,提出了一种新型的三通识别算法,有效避免了通径检测器误检测现象的发生,提高了检测精度。研究成果对通径检测器技术的研究和发展具有指导意义。