專利名稱:一種用于檢測油氣輸送管道變形的檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于檢測油氣輸送管道變形的檢測裝置,應用于油氣輸送 管道無損檢測。
背景技術:
我國在海洋油氣資源的開發中,形成了縱橫交錯的海底輸油網。在陸上和海 上油氣輸送管線投入運行后就長期承受地質變化、介質腐蝕、海流等因素的作 用,易產生變形、腐蝕與裂紋等缺陷,需要及時發現這些缺陷,防止發生油氣 泄漏現象,目前管線缺陷檢測要求管線變形量非常小,因此在進行管道缺陷檢 測之前,如不進行管道內變形檢測,極容易造成管道缺陷檢測儀器卡堵在變形 較大的管段內,為此進行油氣輸送管線變形檢測技術研究非常必要,其目的可 以快速完成管道內部形貌檢測,為管道缺陷檢測提供準確可靠的依據,保證缺 陷檢測儀器有效地通過管道而不發生卡堵現象,避免因解卡維修而產生重大經 濟損失。同時,該裝置通過對管線的變形檢測及分析,可對管線所存在的問題 進行預判。
發明內容
本發明針對現有輸送管線檢測的需求而設計的,目的是提供一種用于檢測 油氣輸送管道變形的管道變形檢測裝置(簡稱"變形檢測裝置")。本發明是這 樣實現的該變形檢測裝置通過壓差驅動(油、水或氣)使其在管道內運行, 當管線存在變形時,檢測皮碗將發生變化,從而帶動撐桿變化,直線位移傳感 器感應到變化信息,并將信息存儲到存儲器中;同時,變形檢測裝置上的2個 里程計測量行走的距離,也將里程信息存儲到存儲器中,待變形檢測裝置運行 出管道后,將信息取出,利用離線分析軟件,實現對管道變形狀況的分析與評 估。
本發明所述裝置由主體、首端蓋、導向皮碗、測量皮碗、傳感器撐桿、驅動皮碗、后端蓋、后端蓋擋圈、里程論彈簧、里程論、里程論直撐臂、里程論 斜撐臂、測量皮碗擋圈、墊圈、斜撐臂壓緊彈簧組成,主體上設有信息存儲倉、 電池倉,主體外圓均勻加工有孔,孔內安裝有皮碗撐緊彈簧和直線位移傳感器。
本發明的導向皮碗、測量皮碗套在主體上,并通過測量皮碗擋圈和首端蓋 用螺栓固定,它們之間通過墊圈隔開,其中測量皮碗擋圈焊接在主體上,導向 皮碗和測量皮碗呈倒鍋底形。
本發明的驅動皮碗驅動皮碗套在主體上,并通過后端蓋和后端蓋擋圈用螺 栓固定在主體上,其中后端蓋擋圈焊接在主體上,驅動皮碗呈倒鍋底形。
本發明的皮碗撐緊彈簧和直線位移傳感器安裝在主體外緣的孔內,傳感器 撐桿一端與測量皮碗通過銷軸連接,另一端通過銷軸與直線位移傳感器的滑桿 連接。
' 本發明的里程論斜撐臂一端通過銷軸與主體連接,另一端與里程論通過銷 軸連接,里程論上的銷軸放置在里程論直撐臂上的半橢圓形凹孔上,里程論通 過里程論彈簧壓緊在管壁上,斜撐臂壓緊彈簧通過里程論斜撐臂將里程論銷軸 壓緊在里程論直撐臂上的半橢圓形凹孔上,里程論上設有磁鐵,里程論直撐臂
上設有感應器。
本發明的檢測信息存儲倉內安裝信息采集、處理與存儲系統,電池倉內安 裝電池,分別由首端蓋和后端蓋通過螺栓和密封圈壓緊密封。
本發明的信息存儲倉內的檢測信息采集、處理與存儲系統、電池倉內的電 池及里程論直撐臂上的感應器通過電纜連接。
本發明的導向皮碗和驅動皮碗厚度較大,兼起檢測裝置支撐作用,同時能
在變形量達到被測管道內徑的75%時不發生永久變形。
圖l為變形檢測裝置示意圖2為變形檢測裝置里程計安裝示意1、主體 2、信息儲存倉3、首端蓋 4、導向皮碗
5、測量皮碗 6、傳感器撐桿7、皮碗撐緊彈簧8、直線位移傳感器
9、驅動皮碗 10、后端蓋 11、電池倉 12、后端蓋擋圈
13、里程輪彈簧14、里程輪 15、里程輪直撐臂16、里程輪斜撐臂
17、測量皮碗擋圈18、墊圈 19、斜撐臂壓緊彈簧
具體實施例方式
現結合說明書附圖1、 2 、 3,對本發明作進一步描述
變形檢測裝置由主體1、信息存儲倉2、首端蓋3、導向皮碗4、測量皮碗5、 傳感器撐桿6、皮碗撐緊彈簧7、直線位移傳感器8、驅動皮碗9、后端蓋IO、 電池倉ll、后端蓋擋圈12、里程輪彈簧13、里程輪14、里程輪直撐臂15、里 程輪斜撐臂16、測量皮碗擋圈17、墊圈18、斜撐臂壓緊彈簧19組成,主體1 上設有信息存儲倉2、電池倉11及均勻布置有用于安裝皮碗撐緊彈簧7和直線 位移傳感器8的孔。在信息存儲倉2內安裝有信息采集、處理與存儲單元,在 電池倉11內安裝有檢測電源。在里程輪14上設有磁鐵,在里程輪直撐臂15上 設有感應器。
變形檢測裝置的作用就是對測量管線變形情況,并判斷變形所在地理位置。 具體檢測過程為將變形檢測裝置投放到被檢管線內,并將變形檢測裝置投放 口關緊,向管線內注入壓縮氣體或水,通過變形檢測裝置前后壓差推動變形檢 測裝置沿管線前進。在前進過程中,測量皮碗5在自身彈力及皮碗撐緊彈簧7 的作用下,始終緊貼管壁,當管線發生變形時,管壁將使測量皮碗5發生變形, 傳感器撐桿6發生旋轉,同時使皮碗撐緊彈簧7變化,并導致直線位移傳感器8滑桿產生位移,從而測得管壁的變化情況,此信息將被安裝在信息存儲倉2中 的信息采集、處理與存儲單元進行預處理并記錄下來;里程輪14連接在里程輪 直撐臂15和里程輪斜撐臂16上,通過里程輪彈簧13壓緊在管壁上,里程輪14 沿管壁轉動,并產生信號,此信息也被安裝在信息存儲倉2中的信息采集、處 理與存儲單元進行預處理并記錄下來。待變形檢測裝置移出管道后,所檢測到 的信息導入計算機,通過計算機專家分析系統即可獲得管線的變形情況和變形 處的地理位置及管線長度。
權利要求
1、一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置,其特征是由主體(1)、首端蓋(3)、導向皮碗(4)、測量皮碗(5)、傳感器撐桿(6)、驅動皮碗(9)、后端蓋(10)、后端蓋擋圈(12)、里程論彈簧(13)、里程論(14)、里程論直撐臂(15)、里程論斜撐臂(16)、測量皮碗擋圈(17)、墊圈(18)、斜撐臂壓緊彈簧(19)組成,主體(1)上設有信息存儲倉(2)、電池倉(11),主體(1)外圓均勻加工有孔,孔內安裝有皮碗撐緊彈簧(7)和直線位移傳感器(8)。
2、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置, 其特征是導向皮碗(4)、測量皮碗(5)套在主體(1)上,并通過測量皮碗擋圈 (17)和首端蓋(3)用螺栓固定,它們之間通過墊圈(18)隔開,其中測量皮碗 擋圈(17)焊接在主體(1)上,導向皮碗(3)和測量皮碗(4)呈倒鍋底形。
3、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置, 其特征是驅動皮碗(9)套在主體(1)上,并通過后端蓋(10)和后端蓋擋圈(12) 用螺栓固定,其中后端蓋擋圈(12)焊接在主體(1)上,驅動皮碗(9)呈倒鍋底 形。
4、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置, 其特征是傳感器撐桿(6) —端與測量皮碗(5)通過銷軸連接,另一端通過銷軸 與直線位移傳感器(8)的滑桿連接。
5、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置, 其特征是里程論斜撐臂(16) —端通過銷軸與主體(1)連接,另一端與里程論 (14)通過銷軸連接,里程論(14)上的銷軸放置在里程論直撐臂(15)上的半橢 圓形凹孔上,里程論(14)通過里程論彈簧(13)壓緊在管壁上,斜撐臂壓緊彈 簧(19)通過里程論斜撐臂(16)將里程論(14)的銷軸壓緊在里程論直撐臂(15) 上的半橢圓形凹孔上,里程論(14)上設有磁鐵,里程論直撐臂(15)上設有感應器。
6、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置,其特征是信息存儲倉(2)內安裝檢測信息采集、處理與存儲系統,電池倉(ll) 內安裝電池,分別由首端蓋(3)和后端蓋(10)通過螺栓和密封圈壓緊密封。
7、 根據權利要求1所述的一種用于檢測油氣輸送管道的變形檢測裝置, 其特征是信息存儲倉(2)內的檢測信息采集、處理與存儲系統、電池倉(ll) 內的電池及里程論直撐臂(15)上的感應器通過電纜連接。
全文摘要
本發明涉及一種用于檢測油氣輸送管道變形的檢測裝置,應用于油氣輸送管道無損檢測,包括主體、導向皮碗、測量皮碗、傳感器撐桿、皮碗撐緊彈簧、直線位移傳感器、驅動皮碗、里程論直撐臂、里程論、里程論斜撐臂、測量皮碗擋圈,主體上設有信息存儲倉、電池倉,主體外圓均勻布置有皮碗撐緊彈簧和直線位移傳感器,本發明的裝置可以完成管道的變形檢測,并確定管道的變形位置,即該裝置通過壓差驅動(油、水或氣)在管道內運行,檢測皮碗緊貼管壁,并隨管壁變化而變化,該變化信息存儲到存儲器中;裝置上的2個里程計測量行走的距離,也將里程信息存儲到存儲器中,待裝置運行出管道后,將信息取出,進行綜合分析計算,實現管線檢測。
文檔編號G01B5/30GK101451812SQ200710116109
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月7日 優先權日2007年12月7日
發明者劉孟家, 劉建平, 晶 史, 孫東昌, 孫永泰, 李衛星, 陳學春 申請人:中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院