CN114623954A - 用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 - Google Patents
用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114623954A CN114623954A CN202011457893.4A CN202011457893A CN114623954A CN 114623954 A CN114623954 A CN 114623954A CN 202011457893 A CN202011457893 A CN 202011457893A CN 114623954 A CN114623954 A CN 114623954A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- probe
- probe arm
- arm
- auxiliary
- pipeline
- 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.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 98
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 318
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/12—Measuring force or stress, in general by measuring variations in the magnetic properties of materials resulting from the application of stress
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/16—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
- G01L5/169—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using magnetic means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
本公开提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置及设备，属于管道检测技术领域。内检测装置用于搭载在清管器上，内检测装置包括探头支座、探头臂、探头臂定位件、探头安装架以及探头；探头支座与清管器连接，探头臂一端与探头支座铰接，探头臂的另一端与探头安装架铰接，探头臂定位件被配置为，在探头臂的另一端绕探头臂的一端转动设定角度后，将探头臂定位；探头安装架内具有容纳探头的容纳槽，探头安装在容纳槽内，探头用于采用穿隧磁阻技术检测管道的应力。该装置可以搭载在清管器上从管道内部对管道应力进行检测，检测范围更广，且检测过程更简便，检测效率更高，适用于不同的直径的管道，通过性好。
Description
技术领域
本公开涉及管道检测技术领域，特别涉及一种用于检测油气管道应力的内检测装置及设备。
背景技术
油气管道在外力载荷作用下易产生应力，导致管道破裂，从而会引发管道泄漏、断裂甚至爆炸等事故，造成生命财产损失。管道检测技术是为了保证管道安全可靠运行而发展起来的一门技术。
相关技术中，通常采用外检测的方式对管道应力进行检测。外检测需要对埋地的油气管道进行定点开挖检测，且只能测量开挖点附近的应力分布情况，具有局限性。同时，在对油气管道进行定点开挖检测时，还会破坏管道的外防腐层，检测之后还需要将外防腐层进行修复、防护，导致整个检测过程较为繁琐，检测效率较低。
发明内容
本公开实施例提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置及设备，内检测装置可以搭载在清管器上从管道内部对管道应力进行检测，检测范围更广，且检测过程更简便，检测效率更高。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置，所述内检测装置用于搭载在清管器上，所述内检测装置包括探头支座、探头臂、探头臂定位件、探头安装架以及探头；
所述探头支座与所述清管器连接，所述探头臂一端与所述探头支座铰接，所述探头臂的另一端与所述探头安装架铰接，所述探头臂定位件被配置为，在所述探头臂的另一端绕所述探头臂的一端转动设定角度后，将所述探头臂定位；所述探头安装架内具有容纳所述探头的容纳槽，所述探头安装在所述容纳槽内，所述探头用于采用穿隧磁阻技术检测管道的应力。
可选地，所述探头臂包括主探头臂和辅助探头臂，
所述主探头臂的一端与所述探头支座铰接，所述主探头臂的另一端与所述探头安装架铰接；
所述辅助探头臂的一端与所述探头支座铰接，所述辅助探头臂的另一端与所述探头安装架铰接；
所述主探头臂与所述探头支座的铰接点、所述主探头臂与所述探头安装架的铰接点、所述辅助探头臂与所述探头支座的铰接点、所述辅助探头臂与所述探头安装架的铰接点为平行四边形的四个顶点。
可选地，所述探头臂定位件包括辅助探头臂拉簧、弹簧拉杆和主探头臂压簧；
所述辅助探头臂拉簧的一端与所述辅助探头臂连接，所述辅助探头臂拉簧的另一端与所述探头支座连接；
所述探头支座上具有弹簧拉杆安装孔，所述弹簧拉杆可移动地插装在所述弹簧拉杆安装孔内，且所述弹簧拉杆的一端与所述主探头臂铰接，所述主探头臂压簧套设在所述弹簧拉杆上，且所述主探头臂压簧被夹设在所述弹簧拉杆的另一端与所述探头支座之间。
可选地，所述辅助探头臂的与所述探头安装架铰接的一端具有防撞块，且所述防撞块位于所述辅助探头臂的远离所述主探头臂一面上。
可选地，所述主探头臂上固定有电缆定位件，所述电缆定位件上具有用于供电缆穿过的通孔。
可选地，所述探头安装架包括四个侧板，所述四个侧板围成所述容纳槽，所述四个侧板中的至少一个侧板上具有通孔。
可选地，所述内检测装置还包括位于所述探头安装架顶部的陶瓷片。
可选地，所述探头包括探头壳体和安装在所述探头壳体中的检测组件，所述探头壳体安装在所述容纳槽内，并与所述探头安装架固定连接。
可选地，所述检测组件包括磁铁及线圈总成、三轴隧道磁阻传感器和隧道磁阻电路板；
所述磁铁及线圈总成，用于提供检测磁场，所述磁场方向平行于油气管道的轴向方向；
所述三轴隧道磁阻传感器，用于在所述磁铁及线圈总成提供的磁场环境下，测量油气管道在轴向、周向和径向三个方向上所受的应力，并将测量到的所述应力信号发送至隧道磁阻电路板；
所述隧道磁阻电路板，用于将所述三轴隧道磁阻传感器发送的应力信号通过电缆发送至外部处理器。
第二方面，提供了一种用于检测油气管道应力的内检测设备，所述内检测设备包括多个如第一方面所述的内检测装置以及清管器，多个所述内检测装置均搭载在所述清管器上。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
将该内检测装置的探头支座与清管器连接，使得该内检测装置搭载在清管器上，随着清管器在油气管道内随管输介质流动。同时，探头可以设置在探头安装架中，探头安装架可以通过探头臂伸出清管器，使得探头可以在管道内连续测量管道上的应力数值变化情况，检测范围更大。因此，采用该内检测装置，无需从外部对油气管道进行定点开挖检测，检测过程更加简便。同时，还可以省去外防腐层的剥离、修复、防护工作，降低了检测成本，提高了检测效率。且该内检测装置的探头臂可以转动，且转动后可以通过探头臂定位件定位，使得探头可以在不同直径的管道内径向伸缩，与管道内壁接触，保证探头的检测精度，适应不同的管道壁厚。同时探头采用穿隧磁阻技术检测管道的应力，检测灵敏度更高，且功耗更小，成本更低。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置的结构示意图；
图2是本公开实施例提供的另一种用于检测油气管道应力的内检测装置的结构示意图；
图3是本公开实施例提供的一种探头臂的转动示意图；
图4是本公开实施例提供的一种探头安装架的结构示意图；
图5是本公开实施例提供的一种探头的结构示意图；
图6是本公开实施例提供的一种用于检测油气管道应力的内检测设备的结构示意图；
图7是本公开实施例提供的一种用于检测油气管道应力的内检测装置的分布示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
本公开实施例提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置，用于搭载在清管器上。
图1是本公开实施例提供了一种用于检测油气管道应力的内检测装置的结构示意图，如图1所示，该内检测装置100包括探头支座10、探头臂20、探头臂定位件30、探头安装架40以及探头50。
探头支座10与清管器连接，探头臂20一端与探头支座10铰接，探头臂20的另一端与探头安装架40铰接。探头臂定位件30被配置为，在探头臂20的另一端绕探头臂20的一端转动设定角度后，将探头臂20定位。探头安装架40内具有容纳探头50的容纳槽，探头50安装在容纳槽内，探头50用于采用穿隧磁阻技术检测管道的应力。
本公开实施例将该内检测装置的探头支座与清管器连接，使得该内检测装置搭载在清管器上，随着清管器在油气管道内随管输介质流动。同时，探头可以设置在探头安装架中，探头安装架可以通过探头臂伸出清管器，使得探头可以在管道内连续测量管道上的应力数值变化情况，检测范围更大。因此，采用该内检测装置，无需从外部对油气管道进行定点开挖检测，检测过程更加简便。同时，还可以省去外防腐层的剥离、修复、防护工作，降低了检测成本，提高了检测效率。且该内检测装置的探头臂可以转动，且转动后可以通过探头臂定位件定位，使得探头可以在不同直径的管道内径向伸缩，与管道内壁接触，保证探头的检测精度，适应不同的管道壁厚。同时探头采用穿隧磁阻技术检测管道的应力，检测灵敏度更高，且功耗更小，成本更低。
需要说明的是，本公开实施例提供的内检测装置100适用于检测长距离、高压输送钢质管道的应力。
可选地，探头支座10包括本体11和第一连接块12。本体11与清管器连接，第一连接块12固定在本体11上。探头臂20的一端与第一连接块12铰接。
示例性地，本体11通过螺栓固定在清管器上。
可选地，本体11和第一连接块12可以焊接连接，或者，本体11和第一连接块12之间可以通过螺栓可拆卸连接。
可选地，探头臂20包括主探头臂21和辅助探头臂22。
主探头臂21的一端与探头支座10铰接，主探头臂21的另一端与探头安装架40铰接。
辅助探头臂22的一端与探头支座10铰接，辅助探头臂22的另一端与探头安装架40铰接。
主探头臂21与探头支座10的铰接点、主探头臂21与探头安装架40的铰接点、辅助探头臂22与探头支座10的铰接点、辅助探头臂22与探头安装架40的铰接点为平行四边形的四个顶点。
平行四边形可以加强探头臂20的结构强度，且平行四边形结构具有一定的径向变形适应能力。当该内检测装置安装在清管器上，位于不同直径的管道中时，可以完成对不同管道壁厚、管道变形处的应力测量，并始终保持探头与管道内壁贴合。
可选地，主探头臂21的一端通过第一销轴231与探头支座10铰接，主探头臂21的另一端通过第二销轴232与探头安装架40铰接。
辅助探头臂22的一端通过第三销轴233与探头支座10铰接，辅助探头臂22的另一端通过第四销轴234与探头安装架40铰接。
第一销轴231、第二销轴232、第三销轴233和第四销轴234分别位于平行四边形的四个顶点。
示例性地，第一销轴231、第二销轴232、第三销轴233和第四销轴234一端均采用开口挡圈和开口销锁紧。
可选地，第一连接块12上具有至少两个销孔，第一销轴231和第三销轴233分别安装在两个销孔中。
可选地，探头臂定位件30包括辅助探头臂拉簧31、弹簧拉杆32和主探头臂压簧33。
辅助探头臂拉簧31的一端与辅助探头臂22连接，辅助探头臂拉簧31的另一端与探头支座10连接。
图2是本公开实施例提供的另一种油气管道应力内检测装置的结构示意图，如图2所示，探头支座10上具有弹簧拉杆安装孔，弹簧拉杆32可移动地插装在弹簧拉杆安装孔内，且弹簧拉杆32的一端与主探头臂21的一端铰接，主探头臂压簧33套设在弹簧拉杆32上，且主探头臂压簧33被夹设在弹簧拉杆32的另一端与探头支座10之间。
通过设置辅助探头臂拉簧31，可以限制辅助探头臂22的转动角度，从而对辅助探头臂22进行定位。通过设置弹簧拉杆32和主探头臂压簧33，可以限制主探头臂21的转动角度，从而可以对主探头臂21进行定位。辅助探头臂拉簧31、弹簧拉杆32和主探头臂压簧33之间相互配合，可以将探头臂20整体进行定位，从而保证探头测量的稳定性。
可选地，第一连接块12上具有弹簧拉杆安装孔和一开口槽。弹簧拉杆32的一端穿过弹簧拉杆安装孔位于开口槽内，并通过第五销轴32a与主探头臂21铰接。
可选地，主探头臂21包括探头臂本体211、位于探头臂本体211一端的两个第一连接板212和位于探头臂本体211另一端的两个第二连接板213。
两个第一连接板212相对布置，两个第一连接板212通过第一销轴231与第一连接块12连接，第一连接块12分别位于两个第一连接板212之间。两个第一连接板212通过第五销轴32a与弹簧拉杆32连接。
两个第二连接板213相对布置，两个第二连接板213通过第二销轴232与探头安装架40铰接。
示例性地，探头臂本体211上具有多个减重孔211a和多个连通孔211b，设置减重孔211a可以减轻探头臂20的重量，设置多个连通孔211b可以根据需要加装销轴和辅助拉伸弹簧，为探头装置提供额外的辅助拉力。
可选地，参见图1，辅助探头臂22的与探头支座10铰接的一端具有一容纳槽22a，辅助探头臂拉簧31位于容纳槽22a中，辅助探头臂拉簧31的两端具有挂钩，辅助探头臂拉簧31的一端通过挂钩挂在辅助探头臂22上，辅助探头臂拉簧31的一端通过挂钩挂在第三销轴233上。
可选地，弹簧拉杆32的另一端具有用于阻挡主探头臂压簧33的阻挡件321。主探头臂压簧33被夹设在第一连接块12和阻挡件321之间。
示例性地，阻挡件321包括挡圈和锁紧螺母，弹簧拉杆32的另一端设有与锁紧螺母相匹配的外螺纹。将挡圈套设在弹簧拉杆32的另一端，然后再将锁紧螺母锁紧在弹簧拉杆32的另一端，即可实现对主探头臂压簧33的阻挡。
图3是本公开实施例提供的一种探头臂的转动示意图，如图3所示，图3中示出了探头臂20以第一销轴231为轴转动设定角度后，探头臂20由A位置转动至B位置。此时，弹簧拉杆32的与主探头臂21铰接的一端在第一连接块12的开口中，朝向探头支座10的本体11所在方向移动。主探头臂压簧33由压缩状态变为伸长状态，主探头臂压簧33的长度伸长，在主探头臂压簧33的弹力作用下，可以使得支撑臂20可以保持在B位置。
示例性地，当探头臂20由图3中A位置向B位置方向转动时，探头在管道内沿管道径向方向收缩。当探头臂20由图3中B位置向A位置方向转动时，探头在管道内沿管道径向方向伸长。
可选地，辅助探头臂22的与探头安装架40铰接的一端具有防撞块60，且防撞块60位于辅助探头臂22的远离主探头臂21一面上。
通过设置防撞块60，可以防止探头臂20与管道内壁发生碰撞，从而可以提高探头臂20的使用寿命。
可选地，防撞块60为耐磨钢块。
示例性地，防撞块60通过十字槽沉头螺钉固定在辅助探头臂22上。
可选地，主探头臂21上固定有电缆定位件21a，电缆定位件21a上具有用于供电缆穿过的通孔。
当探头50需要通过电缆与外部结构电连接时，通过设置电缆定位件21a，可以使得电缆的走线更规范。
示例性地，电缆定位件21a为头部带有吊钩的螺钉。
图4是本公开实施例提供的一种探头安装架的结构示意图，如图4所示，探头安装架40包括四个侧板，四个侧板围成容纳槽40a，四个侧板中的至少一个侧板上具有通孔40b。
在具体使用时，可以将探头50安装在四个侧板围成的容纳槽40a中，然后采用灌胶封装技术，将探头50封装在探头安装架40中。通过在四个侧板中的至少一个侧板上设置通孔40b，可以使得灌胶封装过程中部分胶体粘接在孔内，封装固定的更加牢固。
示例性地，探头安装架40包括相对设置的两个第一侧板41、相对设置的两个第二侧板42、以及第二连接块43。
第二连接块43固定在其中一个第一侧板41上，两个第二侧板42上均具有多个通孔40b。
主探头臂21的另一端通过第二销轴232与探头安装架40的第二连接块43铰接，辅助探头臂22的另一端通过第四销轴234与探头安装架40的第二连接块43铰接。
可选地，参见图1，内检测装置100还包括位于探头安装架40顶部的陶瓷片70。
一方面，通过设置陶瓷片70可以对安装在探头安装架40中的探头50起到保护作用，防止探头50与管道内壁相撞，造成损伤。另一方面。陶瓷材料不会对探头50在检测时所需的磁场产生影响，有利于保证探头的检测精度。
图5是本公开实施例提供的一种探头的结构示意图，如图5所示，在本公开实施例中，探头50包括探头壳体51和安装在探头壳体51中的检测组件52，探头壳体51安装在容纳槽40a内，并与探头安装架40固定连接。探头壳体51可以对检测组件52起到保护作用。
可选地，探头壳体51为矩形框架结构。探头壳体51的顶部具有陶瓷片容纳槽51a，可以用于安装陶瓷片70。
示例性地，可以采用灌胶封装技术将陶瓷片70固定在探头壳体51顶部的陶瓷片容纳槽51a中。
可选地，检测组件52包括磁铁及线圈总成521、三轴隧道磁阻传感器522和隧道磁阻电路板523。
磁铁及线圈总成521用于提供检测磁场，磁场方向平行于油气管道的轴向方向。三轴隧道磁阻传感器522用于在磁铁及线圈总成521提供的磁场环境下，测量油气管道在轴向、周向和径向三个方向上所受的应力，并将测量到的应力信号发送至隧道磁阻电路板523。隧道磁阻电路板523用于将三轴隧道磁阻传感器522发送的应力信号通过电缆发送至外部处理器。
可选地，检测组件52还可以包括放大电路板524，放大电路板524用于将发送至隧道磁阻电路板523的应力信号进行放大。
上述检测组件52利用检测探头内部搭载的基于穿隧磁阻技术(TMR)的磁三轴隧道磁阻传感器，测量与检测组件52接触区域的管道内壁应力分布情况。通过该检测组件52的使用，可连续测量高压长输油气管道及焊缝处的应力分布。帮助分析油气管道上的应力分布，判别和查找因应力集中导致的管道本体及焊缝处的应力异常高危险区，降低了因管道局部应力集中导致的安全风险。
示例性地，可以采用灌胶封装技术将上述检测组件52固定在探头壳体51内，保证检测组件52与探头壳体51的连接稳定性。同时，还可以防止该内检测装置在管道内工作时，管道内的介质对探头壳体51中的检测组件52产生影响。
本公开实施例还提供了一种油气管道应力内检测设备，该内检测设备包括多个如上述实施例所述的内检测装置及清管器。
图6是本公开实施例提供的一种用于检测油气管道应力的内检测设备的结构示意图，如图6所示，清管器900包括清管器骨架主体910、位于清管器骨架主体910一端的第一圆盘920、以及位于清管器骨架主体910另一端的第二圆盘930。
第一圆盘920的靠近第二圆盘930的一端面上具有沿第一圆盘920周向间隔设置的多个内检测装置100。多个内检测装置100通过探头支座10固定在第一圆盘920上，且多个内检测装置100的探头臂20分别沿第一圆盘920的径向伸出第一圆盘920。
第二圆盘930上具有沿第二圆盘930的周向间隔设置的多个里程信息采集单元931。
在本公开实施例中，多个内检测装置100中的探头支座10可通过螺栓固定在第一圆盘920上。
图7是本公开实施例提供的一种用于检测油气管道应力的内检测装置的分布示意图，如图7所示，多个内检测装置100沿第一圆盘920的周向均布固定在清管器或检测器上，可以实现对管道周向上的多点测量。清管器900在管道内被介质驱动运行，多个内检测装置100即可连续测量管道沿线的应力分布情况。
如图7所示，在本公开实施例中，第一圆盘920的端面上具有沿第一圆盘920周向间隔设置的8个油气管道应力内检测装置100。
可选地，多个内检测装置100用于测量应力数据，里程信息采集单元931用于测量里程信息。清管器900中还具有存储单元。
测量的应力数据与里程信息可以一起存储在搭载在的清管器900的存储单元中，待清管器从管道内收出后，可以通过存储单元下载存储记录的测量数据，通过数据分析软件分析得到管道沿线的管道应力分布情况。
本公开实施例通过将该内检测设备的内检测装置搭载在清管器上，随着清管器在油气管道内随管输介质流动。同时，探头可以设置在探头安装架中，探头安装架可以通过探头臂伸出清管器，使得探头可以在管道内连续测量管道上的应力数值变化情况，检测范围更大。因此，采用该内检测装置，无需从外部对油气管道进行定点开挖检测，检测过程更加简便。同时，还可以省去外防腐层的剥离、修复、防护工作，降低了检测成本，提高了检测效率。且该内检测装置的探头臂可以转动，且转动后可以通过探头臂定位件定位，使得探头可以在不同直径的管道内径向伸缩，与管道内壁接触，保证探头的检测精度，适应不同的管道壁厚。同时探头采用穿隧磁阻技术检测管道的应力，检测灵敏度更高，且功耗更小，成本更低。
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于检测油气管道应力的内检测装置，其特征在于，所述内检测装置(100)用于搭载在清管器上，所述内检测装置(100)包括探头支座(10)、探头臂(20)、探头臂定位件(30)、探头安装架(40)以及探头(50)；
所述探头支座(10)与所述清管器连接，所述探头臂(20)一端与所述探头支座(10)铰接，所述探头臂(20)的另一端与所述探头安装架(40)铰接，所述探头臂定位件(30)被配置为，在所述探头臂(20)的另一端绕所述探头臂(20)的一端转动设定角度后，将所述探头臂(20)定位；所述探头安装架(40)内具有容纳所述探头(50)的容纳槽(40a)，所述探头(50)安装在所述容纳槽(40a)内，所述探头(50)用于采用穿隧磁阻技术检测管道的应力。
2.根据权利要求1所述的内检测装置，其特征在于，所述探头臂(20)包括主探头臂(21)和辅助探头臂(22)，
所述主探头臂(21)的一端与所述探头支座(10)铰接，所述主探头臂(21)的另一端与所述探头安装架(40)铰接；
所述辅助探头臂(22)的一端与所述探头支座(10)铰接，所述辅助探头臂(22)的另一端与所述探头安装架(40)铰接；
所述主探头臂(21)与所述探头支座(10)的铰接点、所述主探头臂(21)与所述探头安装架(40)的铰接点、所述辅助探头臂(22)与所述探头支座(10)的铰接点、所述辅助探头臂(22)与所述探头安装架(40)的铰接点为平行四边形的四个顶点。
3.根据权利要求2所述的内检测装置，其特征在于，所述探头臂定位件(30)包括辅助探头臂拉簧(31)、弹簧拉杆(32)和主探头臂压簧(33)；
所述辅助探头臂拉簧(31)的一端与所述辅助探头臂(22)连接，所述辅助探头臂拉簧(31)的另一端与所述探头支座(10)连接；
所述探头支座(10)上具有弹簧拉杆安装孔，所述弹簧拉杆(32)可移动地插装在所述弹簧拉杆安装孔内，且所述弹簧拉杆(32)的一端与所述主探头臂(21)的一端铰接，所述主探头臂压簧(33)套设在所述弹簧拉杆(32)上，且所述主探头臂压簧(33)被夹设在所述弹簧拉杆(32)的另一端与所述探头支座(10)之间。
4.根据权利要求3所述的内检测装置，其特征在于，所述辅助探头臂(22)的与所述探头安装架(40)铰接的一端具有防撞块(60)，且所述防撞块(60)位于所述辅助探头臂(22)的远离所述主探头臂(21)一面上。
5.根据权利要求2所述的内检测装置，其特征在于，所述主探头臂(21)上固定有电缆定位件(21a)，所述电缆定位件(21a)上具有用于供电缆穿过的通孔。
6.根据权利要求1所述的内检测装置，其特征在于，所述探头安装架(40)包括四个侧板，所述四个侧板围成所述容纳槽(40a)，所述四个侧板中的至少一个侧板上具有通孔(40b)。
7.根据权利要求1所述的内检测装置，其特征在于，所述内检测装置(100)还包括位于所述探头安装架(40)顶部的陶瓷片(70)。
8.根据权利要求1至7任一项所述的内检测装置，其特征在于，所述探头(50)包括探头壳体(51)和安装在所述探头壳体(51)中的检测组件(52)，所述探头壳体(51)安装在所述容纳槽(40a)内，并与所述探头安装架(40)固定连接。
9.根据权利要求8所述的内检测装置，其特征在于，所述检测组件(52)包括磁铁及线圈总成(521)、三轴隧道磁阻传感器(522)和隧道磁阻电路板(523)；
所述磁铁及线圈总成(521)，用于提供检测磁场，所述磁场方向平行于油气管道的轴向方向；
所述三轴隧道磁阻传感器(522)，用于在所述磁铁及线圈总成(521)提供的磁场环境下，测量油气管道在轴向、周向和径向三个方向上所受的应力，并将测量到的应力信号发送至隧道磁阻电路板(523)；
所述隧道磁阻电路板(523)，用于将所述三轴隧道磁阻传感器(522)发送的应力信号通过电缆发送至外部处理器。
10.一种用于检测油气管道应力的内检测设备，其特征在于，所述内检测设备包括多个如权利要求1至9任一项所述的内检测装置(100)以及清管器，多个所述内检测装置(100)均搭载在所述清管器上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011457893.4A CN114623954A (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011457893.4A CN114623954A (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114623954A true CN114623954A (zh) | 2022-06-14 |
Family
ID=81896224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011457893.4A Pending CN114623954A (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114623954A (zh) |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040040389A1 (en) * | 2000-12-20 | 2004-03-04 | Buttle David John | Measurement of stress in a ferromagnetic material |
| CN201392176Y (zh) * | 2009-02-19 | 2010-01-27 | 中国石油天然气管道局 | 一种管道变形检测器探头机构 |
| CN102928132A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-02-13 | 清华大学 | 隧道磁阻压力传感器 |
| CN203190048U (zh) * | 2013-03-12 | 2013-09-11 | 包胜 | 一种基于压磁效应的管道检测装置 |
| CN105257300A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-20 | 中铁西南科学研究院有限公司 | 一种隧道超欠挖控制方法及钻孔检测杆 |
| CN106198716A (zh) * | 2016-09-18 | 2016-12-07 | 中国石油大学(华东) | 一种周向电磁场管道内壁裂纹检测系统及定量评估方法 |
| CN106560721A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-12 | 苹果公司 | 磁力计传感器组件的高效测试 |
| CN106896158A (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-27 | 中国石油天然气集团公司 | 一种用于管道检测的压电超声检测探头系统 |
| CN107490617A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-12-19 | 太原理工大学 | 一种煤层气管道缺陷的弱磁无损检测传感器及使用方法 |
| CN207439883U (zh) * | 2017-10-16 | 2018-06-01 | 中国石油天然气集团公司 | 一种探头机构及管道漏磁腐蚀检测器 |
| CN109001818A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-12-14 | 哈尔滨工程大学 | 隧道磁电阻海洋梯度磁力仪 |
| CN109373190A (zh) * | 2018-10-28 | 2019-02-22 | 北京工业大学 | 一种埋地钢质管道损伤全张量地磁检测系统及实现方法 |
| CN109668956A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-23 | 中国海洋石油集团有限公司 | 隔水管焊缝缺陷交流电磁场阵列检测探头 |
| CN110231111A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-13 | 西南石油大学 | 一种埋地管道非接触式应力实时监测方法 |
| CN209485337U (zh) * | 2019-01-29 | 2019-10-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 管道变形检测装置及检测器 |
-
2020
- 2020-12-10 CN CN202011457893.4A patent/CN114623954A/zh active Pending
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040040389A1 (en) * | 2000-12-20 | 2004-03-04 | Buttle David John | Measurement of stress in a ferromagnetic material |
| CN201392176Y (zh) * | 2009-02-19 | 2010-01-27 | 中国石油天然气管道局 | 一种管道变形检测器探头机构 |
| CN102928132A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-02-13 | 清华大学 | 隧道磁阻压力传感器 |
| CN203190048U (zh) * | 2013-03-12 | 2013-09-11 | 包胜 | 一种基于压磁效应的管道检测装置 |
| CN106560721A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-12 | 苹果公司 | 磁力计传感器组件的高效测试 |
| CN105257300A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-20 | 中铁西南科学研究院有限公司 | 一种隧道超欠挖控制方法及钻孔检测杆 |
| CN106896158A (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-27 | 中国石油天然气集团公司 | 一种用于管道检测的压电超声检测探头系统 |
| CN106198716A (zh) * | 2016-09-18 | 2016-12-07 | 中国石油大学(华东) | 一种周向电磁场管道内壁裂纹检测系统及定量评估方法 |
| CN107490617A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-12-19 | 太原理工大学 | 一种煤层气管道缺陷的弱磁无损检测传感器及使用方法 |
| CN207439883U (zh) * | 2017-10-16 | 2018-06-01 | 中国石油天然气集团公司 | 一种探头机构及管道漏磁腐蚀检测器 |
| CN109001818A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-12-14 | 哈尔滨工程大学 | 隧道磁电阻海洋梯度磁力仪 |
| CN109373190A (zh) * | 2018-10-28 | 2019-02-22 | 北京工业大学 | 一种埋地钢质管道损伤全张量地磁检测系统及实现方法 |
| CN109668956A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-23 | 中国海洋石油集团有限公司 | 隔水管焊缝缺陷交流电磁场阵列检测探头 |
| CN209485337U (zh) * | 2019-01-29 | 2019-10-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 管道变形检测装置及检测器 |
| CN110231111A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-13 | 西南石油大学 | 一种埋地管道非接触式应力实时监测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103470959B (zh) | 基于多模组合定位的油气管道智能内检测装置 | |
| CA1059614A (en) | Ultrasonic inspection apparatus for well operations | |
| CN216117453U (zh) | 管道无损检测设备 | |
| CN209086202U (zh) | 钢丝绳损伤检测仪 | |
| US20140116715A1 (en) | System and method for monitoring a subsea well | |
| CN102937623B (zh) | 一种便携式钢丝绳损伤探测装置 | |
| CN102435669B (zh) | 一种支撑轮式管道内检测装置及系统 | |
| CN107356360A (zh) | 一种牵引绳张力测量装置 | |
| CN102636572A (zh) | 一种超声波检测辅助装置 | |
| CN105021356A (zh) | 一种检测氢冷式发电机氢气系统泄漏的试验方法 | |
| KR101210815B1 (ko) | 초음파를 이용한 비파괴 검사장치 | |
| US11874253B1 (en) | Apparatus, systems, and methods for discriminate high-speed inspection of tubulars | |
| CN108506732A (zh) | 输油管道防泄漏监测系统 | |
| CN114623954A (zh) | 用于检测油气管道应力的内检测装置及设备 | |
| CN108318575B (zh) | 一种交流电磁场的管柱检测探头及检测系统 | |
| EP3833971A1 (en) | Method and apparatus to detect flaws in metallic pipe | |
| US9068440B1 (en) | Explosion-proof magnetic flux leakage inspection apparatus for well tubing | |
| CN105403617A (zh) | 带包覆层铁磁性管道腐蚀检测方法 | |
| CN202903737U (zh) | 一种便携式钢丝绳损伤探测装置 | |
| US20230017106A1 (en) | Apparatus, systems, and methods for inspecting tubulars employing flexible inspection shoes | |
| CN206905985U (zh) | 气密性检测装置 | |
| CN106523783A (zh) | 一种油罐车api阀及其阀门开启检测装置 | |
| CN111307447B (zh) | 平行轴输出减速器弯曲刚度测试系统 | |
| CN211652678U (zh) | 一种可拆分式线圈 | |
| CN109655296A (zh) | 电动助力转向器--安装座组合力检测机构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |