CN102998416A - 一种简易油气管道牵引测试方法和装置 - Google Patents

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燕冰川
王学力
宋汉成
冯庆善
张海亮
贾光明
陈健
周利剑
王富祥
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Abstract

本发明是一种油气管道牵引测试方法和装置。涉及管道系统技术领域。它是将待测试管道(1)固定在地面支撑架(3)上；利用主牵引绳(2)穿过待测试管道(1)连接检测器与动力机车；引路系统按照某个预定速度行进，动力机车保持与引路系统速度一致行进，牵拉检测器通过待测试管道(1)，检测器自动记录管道检测数据；待检测器完全通过待测试管道(1)，动力机车停止运行，1次牵引完成；为了保证数据的准确性和有效性，采用多种速度牵引多次，完成现场牵引试验。本发明能对含缺陷管道进行牵引试验，为检测器标定、性能指标验证等提供测试数据，改进管道完整性评价结果精确性。

Description

一种简易油气管道牵引测试方法和装置
技术领域
本发明是一种油气管道牵引测试方法和装置。涉及管道系统技术领域。
背景技术
含缺陷管道牵引试验是检测器标定、性能指标验证的重要方法，是分析和评价管道检测数据的基础，试验结果可为管道检测、数据分析提供依据和参考。
近年来，随着管道建设的发展，管道安全运行需求的增加，检测评价相关的法律法规、标准体系的细化和要求提高，管道内检测已成为管道行业缺陷检测与评价必不可少的技术手段。而管道的牵引试验可对内检测器进行标定，同时可验证检测器的性能指标，是进行内检测的必要的基础工作。
目前含常规缺陷(例如腐蚀)管道牵引试验通常由检测公司完成，而国内管道常见的螺旋焊缝缺陷、环焊缝缺陷等，检测公司不具备进行牵引试验的能力或者需要运到国外去做，牵引试验成本过高，无法对检测器进行标定和性能验证。此外，现有常规的牵引试验系统有固定的动力系统(牵引机)，牵引速度控制装置，整体占地面积大，投资成本高。如何低成本、高效率完成牵引试验，为检测器标定、性能指标验证等提供测试数据，是管道管理者和科研人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是发明一种能对含缺陷管道进行牵引试验，为检测器标定、性能指标验证等提供测试数据，改进管道完整性评价结果精确性的油气管道牵引测试方法和装置。
本发明的技术方案是通过机车(如挖掘机)作为动力机提供牵引力，通过高强度钢丝绳(主钢丝绳)连接检测器与动力机，通过引路系统(人或设备)控制机车速度从而控制牵引速度，通过动力机牵引检测器通过预先安装固定好的合适长度的管道，通过固定的定滑轮转换牵引钢丝绳方向从而节省试验空间，做完一次牵引试验后，通过辅助钢丝绳将主钢丝绳穿越管道拉回起始牵引位置，解决管道的牵引试验技术难题。
本发明的试验方法(见图1)为：将待测试管道1固定在地面支撑架3上；利用主牵引绳2穿过待测试管道1连接检测器与动力机车；引路系统按照某个预定速度行进，动力机车保持与引路系统速度一致行进，牵拉检测器通过待测试管道1，检测器自动记录管道检测数据；待检测器完全通过待测试管道1，动力机车停止运行，1次牵引完成；为了保证数据的准确性和有效性，采用多种速度牵引多次，完成现场牵引试验。
具体步骤为：
1)将检测器放到牵引起始位置并连接主牵引绳2，主牵引绳2的另一端连接动力机车；
2)引路系统(人或设备)按照设定牵引速度前进，动力机车保持与引路系统一致的速度行驶(从而保证牵引速度基本保持稳定)牵拉检测器通过固定好的待测试管道1；
3)待检测器完全通过待测试管道1，动力机车停止运行，1次牵引完成；
4)做完一次牵引测试后，通过辅助钢丝绳将主牵引绳2穿越待测试管道1拉回起始牵引位置，准备下一次牵引试验。
由于牵引试验主要需要动力机牵拉检测设备保持稳定的速度通过待牵引管道。基于此原理，设计合适的待牵引管道支撑和定滑轮及其固定装置，比选合适的动力机车提供牵引力，选择合适的引路系统提供稳定的速度指引动力机车匀速前进，满足牵引试验的技术需求。
牵引试验装置的构成如图1所示，主要由五部分组成：测试管道支撑架3、动力机车、引路系统、主牵引绳2和辅助钢丝绳、转向定滑轮4及其固定装置。
将制作好缺陷的待测试管道1放在支撑架3上，主牵引绳2一头穿过测试管道1用于连接检测器，另一头通过固定在地面的转向定滑轮4，用于连接动力机车；辅助钢丝绳用于完成一次牵引测试后将主牵引绳2穿越测试管道1拉回起始牵引位置，准备下一次牵引测试。
其中支撑架3的结构如图2所示，为“工”字形，且接触待测试管道1的上面为弧面；转向定滑轮4的结构如图3所示，为线轴形的上部有滑轮。
本发明通过动力机车(如挖掘机)作为动力机提供牵引力，通过高强度钢丝绳(主钢丝绳)连接检测器与动力机，通过引路系统(人或设备)控制机车速度从而控制牵引速度保持匀速，通过动力机车牵引检测器通过预先安装固定好的合适长度的管道完成牵引试验，通过固定的定滑轮转换牵引钢丝绳方向从而节省试验空间，做完一次牵引试验后，通过辅助钢丝绳将主钢丝绳穿越管道拉回起始牵引位置，可采用多种速度牵引多次，完成现场牵引试验，保证牵引试验数据的准确性和有效性。解决了管道的牵引试验技术难题。为检测器标定和性能指标验证提供了测试方法，提高了完整性评价的水平。
本发明可以进行不同管径、长度油气管道牵引试验，并且可以进行含不同缺陷种类管道的牵引试验。我国对于管道的检测与评价需求越来越高，采用本发明可进行检测器标定和性能指标验证，提高管道完整性评价结果的精确性，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1简易油气管道牵引试验示意图
图2测试管道支撑架示意图
图3定滑轮及其固定装置示意图
其中1-待测试管道                2-主牵引绳
    3-支撑架                    4-转向定滑轮
具体实施方式
实施例.以本例来说明本发明的具体实施方式并对本发明作进一步的说明。本例是一试验系统样机，其构成如图1所示。
牵引试验装置主要由测试管道支撑架3、动力机车、引路系统、主牵引绳2和辅助钢丝绳、转向定滑轮4及其固定装置五部分组成。
将制作好缺陷的待测试管道1放在支撑架3上，主牵引绳2一头穿过测试管道1用于连接检测器，另一头通过固定在地面的转向定滑轮4，用于连接动力机车；辅助钢丝绳用于完成一次牵引测试后将主牵引绳2穿越测试管道1拉回起始牵引位置，准备下一次牵引测试。
试验主要步骤：
1)将漏磁检测器放到牵引起始位置并连接主牵引绳2，主牵引绳2的另一端连接挖掘机(动力机车)；
2)设定引路系统(人步行)按照牵引速度1m/s前进，挖掘机保持与引路系统一致的速度行驶牵拉检测器通过固定好的待测试管道1；
3)待检测器完全通过待测试管道1(100m，含制作缺陷管段为60m)，动力机车停止运行，1次牵引完成；
4)做完一次牵引试验后，通过辅助钢丝绳将主牵引绳2穿越待测试管道1拉回起始牵引位置，准备后续牵引试验；
5)依次按照如上步骤进行了速度分别为0.3m/s、1m/s、2m/s的多次牵引试验。
本例经多次试验，测试装置简单，测试方法简便，投资小，占地少，可进行检测器标定和性能指标验证，提高了管道完整性评价结果的精确性，具有广泛的应用前景。

Claims (3)

1.一种简易油气管道牵引测试方法，其特征是将待测试管道(1)固定在地面支撑架(3)上；利用主牵引绳(2)穿过待测试管道(1)连接检测器与动力机车；引路系统按照某个预定速度行进，动力机车保持与引路系统速度一致行进，牵拉检测器通过待测试管道(1)，检测器自动记录管道检测数据；待检测器完全通过待测试管道(1)，动力机车停止运行，1次牵引完成；为了保证数据的准确性和有效性，采用多种速度牵引多次，完成现场牵引试验。
2.根据权利要求1所述的一种简易油气管道牵引测试方法，其特征是具体步骤为：
1)将检测器放到牵引起始位置并连接主牵引绳(2)，主牵引绳(2)的另一端连接动力机车；
2)人或设备的引路系统按照设定牵引速度前进，动力机车保持与引路系统一致的速度行驶，牵拉检测器通过固定好的待测试管道(1)；
3)待检测器完全通过待测试管道(1)，动力机车停止运行，1次牵引完成；
4)做完一次牵引测试后，通过辅助钢丝绳将主牵引绳(2)穿越待测试管道(1)拉回起始牵引位置，准备下一次牵引试验。
3.一种使用权利要求1所述方法的简易油气管道牵引测装置，其特征是由待测试管道支撑架(3)、动力机车、引路系统、主牵引绳(2)和辅助钢丝绳、转向定滑轮(4)及其固定装置五部分组成；
将制作好缺陷的测试管道(1)放在支撑架(3)上，主牵引绳(2)一头穿过待测试管道(1)用于连接检测器，另一头通过固定在地面的转向定滑轮(4)，用于连接动力机车；辅助钢丝绳用于完成一次牵引测试后将主牵引绳(2)穿越测试管道(1)拉回起始牵引位置，准备下一次牵引测试。
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