CN103185565B - 一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 - Google Patents
一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103185565B CN103185565B CN201110456364.7A CN201110456364A CN103185565B CN 103185565 B CN103185565 B CN 103185565B CN 201110456364 A CN201110456364 A CN 201110456364A CN 103185565 B CN103185565 B CN 103185565B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipeline
- deformation
- test
- under test
- pipe under
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 84
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012345 traction test Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明是一种油气管道变形检测验证试验方法和装置。它是将待检测管道固定在地面支撑上，在待测管道中间设置5个千斤顶装置，把管道惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测装置上，牵拉管道变形检测装置通过待测管道，惯性测量装置和安装在管道变形检测装置里程轮上的里程计自动记录管道的检测数据，利用管道自重和千斤顶装置使管道达到一定长度管段预定的沉降量，牵拉管道通过已沉降变形管道，重复上述管道沉降变形和牵拉试验，保证数据的准确性和有效性，每次管道变形均采用多种速度牵引多次，比对多次牵拉试验结果，完成管道变形检测装置性能验证牵拉试验。它为检测器标定、性能指标验证提供测试数据、改进管道完整性评价结果精确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明是一种油气管道变形检测验证试验方法和装置。涉及管道系统技术领域。
背景技术
油气管道变形检测验证试验是管道变形检测性能指标验证的重要方法，是分析和评价管道变形检测数据的基础，试验结果可为管道检测、数据分析提供依据和参考。
随着油气管道完整性技术的发展，对管道安全的可控性要求越来越高，不仅仅要全面掌握管道本身存在缺陷情况，还要识别出管道所受的外界影响。尤其是近年来由于地质滑坡、冻胀融沉、以及管道开挖等造成的管体移动严重威胁着管道的安全运行。为了准确评估管体移动对管道的影响程度，首先就必须寻求一种能够识别出管体移动的检测技术，并且量化出因管体移动造成的应变。国外提出了利用惯性测量装置应用到管道内检测，识别管体已经发生的变形点，消除风险，保障管道的安全运行。但在其工业应用中还存在变形检测性能指标的确定问题，尤其是国内还没有成功利用的案例，急需对该变形检测的性能指标进行试验验证，并进行标定，解决管体变形检测的难题。
CN101451812A公开了一种管道变形检测方法，虽可在一定程度上检测管体的移动，但在变形检测性能指标的确定问题上还不够理想。
发明内容
本发明的目的是发明一种为检测器标定、性能指标验证提供测试数据、改进管道完整性评价结果精确性和可靠性的油气管道变形检测验证试验方法和装置。
本发明的技术方案是通过设计管道变形检测试验装置，将惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测试验装置上，利用变形检测装置通过预先安装固定好的合适长度的管道，测量管道的中心线以及管道的初始变形情况，将管道依靠自重下沉达到预定的沉降量，再次将变形检测装置通过已产生变形的管道，测试管道的变形情况，重复上述情况，以达到测试变形检测装置检测管道变形性能指标的目的。
本发明的试验方法为：将待检测管道固定在地面支撑上，在待测管道中间设置5个千斤顶装置，把管道惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测装置上，牵拉管道变形检测装置通过待测管道，惯性测量装置和安装在管道变形检测装置里程轮上的里程计自动记录管道的检测数据，利用管道自重和千斤顶装置使管道达到一定长度管段预定的沉降量，牵拉管道通过已沉降变形管道，重复上述管道沉降变形和牵拉试验，保证数据的准确性和有效性，每次管道变形均采用多种速度牵引多次，比对多次牵拉试验结果，完成管道变形检测装置性能验证牵拉试验。
具体步骤为：
1)将管道惯性测量装置安装在管道变形检测装置的托盘5上，并与里程计3连接，里程计3与里程轮4采用数据线连接，固定架6空间均匀分布与固定盘7焊接在一起共同构成管道变形检测装置的骨架，起到承重与固定的作用；
2)将安装好的管道变形检测装置放入待测管道8中，从待测管道一端开始牵拉至待测管道的另一端，完成一次牵拉试验，牵拉过程中，管道惯性测量装置记录管道变形检测装置在待测管道中行走的轨迹，里程计3记录里程轮4的转动圈数，可以换算出管道变形检测装置在待测管道8中的运行里程，里程轮4具有3度的倾斜度，以模拟实际检测过程中管道变形检测装置在待测管道中的旋转前进，其中支撑轮1与之相连的弹簧2使管道变形检测装置与管道紧密接触，并保证里程轮4不打滑；
3)借助两端的固定墩9，组合使用千斤顶装置10，使待测管道8借助自重沉降达到预定的沉降量，即管道达到一定的变形量，并记录各个千斤顶装置处管道的下沉量，运行管道变形检测装置(见图2)；
4)重复步骤3)获得不同管道沉降量下的管道变形检测数据，并进行多次检测数据比对，且与各次千斤顶装置处记录的管道下沉量进行比对，获得管道变形检测装置的性能指标。
管道变形检测验证试验装置(见图1)由支撑轮1、里程计3、里程轮4、管道惯性测量装置托盘5、固定架6、固定盘7、待测管道8、固定墩9、千斤顶装置10组成。待测管道8两端由两固定墩9支撑，在两固定墩9之间放置多个千斤顶装置10与待测管道8下侧接触。两固定盘7由三根固定架6连接成向轴状，在两固定盘7同一方向面各安装三只支撑轮1，并支撑轮1均凸出两固定盘7的外沿，其中一只由里程轮4替代，该6只支撑轮1和里程轮4都有弹簧牵拉；里程计3安装在距里程轮4最近的一固定架6上，并里程计3与里程轮4采用数据线连接，构成变形检测验证试验装置。在两固定盘7之间还固定有管道惯性测量装置托盘5。在验证试验时，将安装好的管道变形检测装置放入待测管道8中。
本发明通过管道惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测装置上，牵拉通过待测管道，管道惯性测量装置和里程计记录检测数据，组合使用千斤顶装置使管道依靠自重沉降一定的量，并记录管道各点沉降量，重复牵拉管道变形检测装置通过已沉降变形的管道，完成牵拉试验。试验过程中可采用多种速度牵引多次，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、变形的油气管道牵拉试验。我国对于管道的检测与评价需求越来越高，采用本发明可进行变形检测装置的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管道变形检测装置
图2待测管道及其固定装置
其中1-支撑轮2-弹簧
3-里程计4-里程轮
5-托盘6-固定架
7-固定盘8-待测管道
9-固定墩10-千斤顶装置
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，其构成如图所示。
本管道变形检测验证试验装置由支撑轮1、里程计3、里程轮4、管道惯性测量装置托盘5、固定架6、固定盘7、待测管道8、固定墩9、千斤顶装置10组成。待测管道8两端由两固定墩9支撑，在两固定墩9之间放置多个千斤顶装置10与待测管道8下侧接触。两固定盘7由三根固定架6连接成向轴状，在两固定盘7同一方向面个安装三只支撑轮1，其中一只由里程轮4替代，该6只支撑轮1和里程轮4都有弹簧牵拉；里程计3安装在距里程轮4最近的一固定架6上，并里程计3与里程轮4采用数据线连接，构成管道惯性测量装置托盘5。在两固定盘7之间还固定有管道惯性测量装置托盘5。在验证试验时，将安装好的管道变形检测装置放入待测管道8中。
将管道惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测装置托盘5上，牵拉通过待测管道8，管道惯性测量装置和里程计记录检测数据，组合使用千斤顶装置使管道依靠自重沉降达到一定的变形量，并记录管道各点沉降量，重复牵拉管道变形检测装置通过已沉降变形的管道，完成牵拉试验。
具体步骤为：
1)将管道惯性测量装置安装在管道变形检测装置的托盘5上，并与里程计3连接，里程计3与里程轮4采用数据线连接，其中里程轮具有3度的倾斜度；
2)待测管道8两端利用固定墩支撑，中间采用5个千斤顶装置支撑，保证管道处于同一水平状态；
3)将安装好的管道变形检测装置放入支撑好的待测管道8中，从待测管道一端开始牵拉至待测管道的另一端，记录管道惯性测量装置和里程计测量的数据，完成首次牵拉试验；
4)借助千斤顶装置10最中间的那个千斤顶装置使待测管道8借助自重在两个千斤顶装置间距28m的情况下中间点沉降30mm，记录各个千斤顶装置处管道的下沉量，并运行管道变形检测装置，完成第一次沉降变形情况的牵拉试验；
4)借助千斤顶装置10中间的3个千斤顶装置使待测管道8借助自重在两个千斤顶装置间距49m的情况下中间点沉降250mm，记录各个千斤顶装置处管道的下沉量，并运行管道变形检测装置，完成第二次沉降变形情况的牵拉试验；
5)上述牵拉步骤分别进行了速度为0.5m/s、1m/s、2m/s的多次牵引试验；
6)对比每次管道沉降变形情况下的检测数据，以及外部记录的管道沉降量，比对分析数据最后得到管道变形检测装置的精度为单次运行可以达到400D，两次运行比对可以达到2500D。
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，可进行变形检测装置的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)
1.一种油气管道变形检测验证试验装置,其特征是它由支撑轮(1)、里程计(3)、里程轮(4)、管道惯性测量装置托盘(5)、固定架(6)、固定盘(7)、待测管道(8)、固定墩(9)、千斤顶装置(10)组成；待测管道(8)两端由两固定墩(9)支撑,在两固定墩(9)之间放置5个千斤顶装置(10)与待测管道(8)下侧接触；两固定盘(7)由三根固定架(6)连接成向轴状，在两固定盘(7)同一方向面各安装三只支撑轮(1)，并支撑轮(1)均凸出两固定盘(7)的外沿,其中一只支撑轮(1)由里程轮(4)替代，该里程轮(4)和另外五只支撑轮(1)都有弹簧牵拉；里程计(3)安装在距里程轮(4)最近的一固定架(6)上，并里程计(3)与里程轮(4)采用数据线连接，构成油气管道变形检测验证试验装置；在两固定盘(7)之间还固定有管道惯性测量装置托盘(5)；在验证试验时，将安装好的管道变形检测装置放入待测管道(8)中。
2.一种油气管道变形检测验证试验方法,其特征是采用如权利要求1所述的油气管道变形检测验证试验装置，将待检测管道固定在地面支撑上，在待测管道中间设置5个千斤顶装置，把管道惯性测量装置安装在设计好的管道变形检测装置上，牵拉管道变形检测装置通过待测管道，惯性测量装置和安装在管道变形检测装置里程轮上的里程计自动记录管道的检测数据，利用管道自重和千斤顶装置使管道达到一定长度管段预定的沉降量，牵拉管道变形检测装置通过已沉降变形管道，重复上述管道沉降变形和牵拉试验，保证数据的准确性和有效性，每次管道变形均采用多种速度牵引多次，比对多次牵拉试验结果，完成管道变形检测装置性能验证牵拉试验。
3.根据权利要求2所述的一种油气管道变形检测验证试验方法,其特征是具体步骤为:
1)将管道惯性测量装置安装在管道变形检测装置的托盘(5)上，并与里程计(3)连接，里程计(3)与里程轮(4)采用数据线连接，固定架(6)空间均匀分布与固定盘(7)焊接在一起共同构成管道变形检测装置的骨架；
2)将安装好的管道变形检测装置放入待测管道(8)中，从待测管道一端开始牵拉至待测管道的另一端，完成一次牵拉试验，牵拉过程中，管道惯性测量装置记录管道变形检测装置在待测管道中行走的轨迹，里程计(3)记录里程轮(4)的转动圈数，换算出管道变形检测装置在待测管道(8)中的运行里程，里程轮(4)具有3度的倾斜度，以模拟实际检测过程中管道变形检测装置在待测管道(8)中的旋转前进，其中支撑轮(1)与之相连的弹簧(2)使管道变形检测装置与管道紧密接触，并保证里程轮(4)不打滑；
3)借助两端的固定墩(9)，组合使用千斤顶装置(10)，使待测管道(8)借助自重沉降达到预定的沉降量，即管道达到一定的变形量，并记录各个千斤顶装置处管道的下沉量，运行管道变形检测装置；
4)重复步骤3)获得不同管道沉降量下的管道变形检测数据，并进行多次检测数据比对，且与各次千斤顶装置处记录的管道下沉量进行比对，获得管道变形检测装置的性能指标。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110456364.7A CN103185565B (zh) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | 一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110456364.7A CN103185565B (zh) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | 一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103185565A CN103185565A (zh) | 2013-07-03 |
| CN103185565B true CN103185565B (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=48676865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110456364.7A Active CN103185565B (zh) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | 一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103185565B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104296717B (zh) * | 2014-09-29 | 2017-04-12 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种管道弯曲应变的获取方法及测量设备 |
| CN104748660A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-07-01 | 黎佛林 | 一种岩土工程内部水平位移监测系统 |
| CN104931649A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-09-23 | 中海石油(中国)有限公司 | 海底管道陆地模拟试验平台及试验方法 |
| CN107068202B (zh) * | 2017-05-25 | 2023-09-12 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种非直线管长度调试装置 |
| CN107907095B (zh) * | 2017-11-10 | 2019-08-09 | 中国石油大学(北京) | 管道变形检测清管器 |
| CN109059845B (zh) * | 2018-06-29 | 2020-06-09 | 深圳大学 | 一种面板堆石坝内部形变监测方法及监测系统 |
| CN109780370B (zh) * | 2019-01-21 | 2020-05-26 | 深圳大学 | 一种管道三维曲线测量机器人及其实现方法 |
| CN114279395B (zh) * | 2021-12-28 | 2024-06-25 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | 一种管道的变形检测方法及系统 |
| CN115014285B (zh) * | 2022-08-08 | 2022-10-14 | 中电建路桥集团有限公司 | 一种用于桥梁施工的沉降度测量装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101118159A (zh) * | 2007-09-17 | 2008-02-06 | 北京航空航天大学 | 基于惯性技术的全自主式地下管线测量系统 |
| CN101451812A (zh) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | 中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院 | 一种用于检测油气输送管道变形的检测装置 |
| CN201732050U (zh) * | 2010-07-12 | 2011-02-02 | 大庆油田有限责任公司 | 一种带支承轮的用于小口径流体金属管道的腐蚀检测器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6023986A (en) * | 1997-03-24 | 2000-02-15 | Bj Services Company | Magnetic flux leakage inspection tool for pipelines |
| JP4641824B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2011-03-02 | 株式会社クボタ | 管内調査装置 |
-
2011
- 2011-12-30 CN CN201110456364.7A patent/CN103185565B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101118159A (zh) * | 2007-09-17 | 2008-02-06 | 北京航空航天大学 | 基于惯性技术的全自主式地下管线测量系统 |
| CN101451812A (zh) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | 中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院 | 一种用于检测油气输送管道变形的检测装置 |
| CN201732050U (zh) * | 2010-07-12 | 2011-02-02 | 大庆油田有限责任公司 | 一种带支承轮的用于小口径流体金属管道的腐蚀检测器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于应变的检测与工程适用性评价技术;燕冰川等;《管道技术与设备》;20110430(第2期);第20-22页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103185565A (zh) | 2013-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103185565B (zh) | 一种油气管道变形检测验证试验方法和装置 | |
| CN111307031B (zh) | 一种埋地管道安全状态监测与预警方法 | |
| CN107894368B (zh) | 一种基于应变检测的管道安全评价方法 | |
| CN1828284A (zh) | 管道检测缺陷定位系统 | |
| CN102901748B (zh) | 一种基于管道温度场分布的无损检测方法 | |
| CN103088849B (zh) | 一种在役桥梁基桩应力波回波无损检测方法 | |
| CN105467000A (zh) | 埋地管道管体缺陷非开挖检测方法及装置 | |
| CN202814915U (zh) | 管道漏磁腐蚀检测器探头及管道漏磁腐蚀检测器 | |
| CN104634646A (zh) | 一种模拟盾构隧道施工周围地下管线力学行为的试验方法 | |
| CN103235034A (zh) | 一种天然气长输管道三维高清漏磁内检测装置 | |
| CN104596868A (zh) | 一种移轴式碎石道砟直剪仪 | |
| CN102998416A (zh) | 一种简易油气管道牵引测试方法和装置 | |
| CN103591982B (zh) | 一种电力隧道结构问题的监测方法 | |
| CN101349604B (zh) | 一种管道实时压力测试监控装置及方法 | |
| CN111075426A (zh) | 一种井下管柱套管内径变形程度的检测方法 | |
| CN104534282A (zh) | 一种用应变箍传感器阵列进行管道泄漏监测和定位的方法 | |
| CN104820014B (zh) | 一种模拟管道漏磁检测器通过性能的测试装置及方法和用途 | |
| CN211291851U (zh) | 一种盾构隧道土体地震液化实时监测系统 | |
| CN204007804U (zh) | 液体流量计在线检测自校准装置 | |
| CN105180961A (zh) | 一种管口计程滑行式小直径管道轨迹测量仪 | |
| CN104807422A (zh) | 顶进桥涵位置自动测试装置及方法 | |
| CN204612681U (zh) | 顶进桥涵位置自动测试装置 | |
| CN105648862A (zh) | 轨道中线坐标动态连续检测方法 | |
| CN212030788U (zh) | 一种用于测量顶管端头阻力和侧面阻力的装置 | |
| CN204756461U (zh) | 一种管道变形检测系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211105 Address after: Room 08-10, 6 / F, block a, No. 5, Dongtucheng Road, Chaoyang District, Beijing 100013 Patentee after: National Petroleum and natural gas pipeline network Group Co.,Ltd. Address before: 100007 Oil Mansion, 9 North Avenue, Dongcheng District, Beijing, Dongzhimen Patentee before: PetroChina Company Limited |
|
| TR01 | Transfer of patent right |