【摘要】：油氣管道在投入使用前需要用清管器進(jìn)行清理,此時(shí)的清管介質(zhì)往往是空氣,在氣體管道中清管器的速度可達(dá)十幾米每秒,甚至二十幾米每秒。較高的前進(jìn)速度以及管道內(nèi)有異物等因素易使清管器發(fā)射發(fā)生卡堵,因此進(jìn)行清管器定位跟蹤對(duì)石油管道的安全而言是極其重要的。目前,普通清管器定位跟蹤設(shè)備發(fā)射機(jī)的磁信號(hào)發(fā)射距離較小,接收機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)清管器距離遠(yuǎn)近的判斷,不能滿足無(wú)人值守的要求。為了實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的定位跟蹤方式和對(duì)定位跟蹤的遠(yuǎn)程監(jiān)控,應(yīng)用交變磁場(chǎng)和壓力差法監(jiān)測(cè)高速運(yùn)行清管器的位置,研究了磁信號(hào)的發(fā)射裝置和影響磁信號(hào)發(fā)射距離的因素,設(shè)計(jì)了定位跟蹤終端的基本電路,完成了數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程通信。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)清管作業(yè)過(guò)程中磁信號(hào)的接收距離得到了提高,可準(zhǔn)確判斷清管器是否經(jīng)過(guò)某檢測(cè)點(diǎn);管道內(nèi)的壓力變化較明顯,可以明確判斷高速清管器的位置范圍。所以定位高速清管器可以采用磁信號(hào)和壓力信號(hào)相結(jié)合的電磁式定位跟蹤技術(shù)方法,該方法高效、可靠。提出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案后對(duì)設(shè)備進(jìn)行磁定位跟蹤和壓力定位跟蹤終端的電磁式設(shè)計(jì)。首先設(shè)計(jì)了磁信號(hào)定位跟蹤終端信號(hào)發(fā)生電路,然后通過(guò)有限元軟件仿真了發(fā)射機(jī)磁信號(hào)發(fā)射距離與外界環(huán)境因素的關(guān)系并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證;其次介紹了壓力定位跟蹤終端硬件電路的設(shè)計(jì),以及終端與監(jiān)控中心數(shù)據(jù)的通信的基本設(shè)置,并完成數(shù)據(jù)的通信;最后,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,證明了該定位跟蹤技術(shù)的可行性。
【圖文】：

圖 2.1 發(fā)射機(jī)、接收機(jī)位置關(guān)系通過(guò)以上分析，普通磁信號(hào)設(shè)備定位跟蹤的準(zhǔn)確性受到了高速清管器本身特性的影響。同時(shí)，新建管道對(duì)于清管作業(yè)而言與已投產(chǎn)的輸油管道不同，具有自身的特點(diǎn)2.1.2 輸氣管道特性

操作人員沿管線尋找清管器時(shí)要保持接收天線與管線走向保持平行。當(dāng)接收機(jī)接發(fā)射機(jī)時(shí)，來(lái)自發(fā)射機(jī)的脈沖信號(hào)會(huì)越變?cè)綇?qiáng),顯示器上的脈沖信號(hào)也會(huì)變強(qiáng)[19]，遠(yuǎn)離發(fā)射機(jī)時(shí)，信號(hào)會(huì)變?nèi)酰圆僮魅藛T應(yīng)當(dāng)返回波形幅值最大的位置，如圖 2.3a）；在此位置上，，將接收線圈豎起并與管道垂直，此時(shí)信號(hào)最弱，接收機(jī)接收到的號(hào)最小，如圖 2.3（b）。所以當(dāng)接收線圈與管道平行時(shí)信號(hào)越強(qiáng)的位置離發(fā)射器越，當(dāng)豎直后信號(hào)最弱的位置即為清管器卡堵的正上方。（a） 平行發(fā)射機(jī)的波形
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE973

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張連翠;;石油與天然氣管道清管器及其應(yīng)用[J];勝利油田職工大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

2 陳欣;余國(guó)核;王茜;;清管器的設(shè)計(jì)與選用[J];清洗世界;2011年03期

3 呂惠建;于達(dá);鄭榮榮;;油氣管道清管器的研發(fā)進(jìn)展[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2012年04期

4 王鐸;劉曉艷;王康;南宇鋒;;清管器追蹤技術(shù)研究[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2013年01期

5 張磊;李宜震;王沖;王小平;;清管器應(yīng)用及分類簡(jiǎn)析[J];化學(xué)工程與裝備;2013年07期

6 盛沛?zhèn)?;泡沫清管器的研制[J];石油施工技術(shù);1983年06期

7 盛沛?zhèn)?;跟蹤清管器的研制[J];石油施工技術(shù);1984年04期

8 楊印臣;幾種新型強(qiáng)力清管器[J];石油工程建設(shè);1998年05期

9 H．L．Hu,G.vanSpronsen,E.H.Klaus,張騰云,路勝旗;用于兩相管道的旁通清管器通過(guò)檢驗(yàn)[J];國(guó)外油田工程;1998年04期

10 盧維信,張淑華;清管器技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];國(guó)外油田工程;1998年08期

相關(guān)會(huì)議論文 前6條

1 余國(guó)核;陳欣;趙崇衛(wèi);馬金喜;王毅;;清管器研究進(jìn)展與應(yīng)用分析[A];2008年度海洋工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 蔣興橋;楊路;宋華東;張?chǎng)┨?;適配小口徑管道用特種清管器的研究[A];第三屆全國(guó)管道技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議壓力管道技術(shù)研究進(jìn)展精選集[C];2006年

3 宋華東;蔣興橋;楊路;張?chǎng)┨?;清管器輔助推送裝置的設(shè)計(jì)[A];第三屆全國(guó)管道技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議壓力管道技術(shù)研究進(jìn)展精選集[C];2006年

4 曾萍;徐文龍;馮朋鑫;王惠;宋漢華;賴海濤;茹志娟;曹毅;武慶梅;;旁通清管器在蘇里格氣田的應(yīng)用[A];創(chuàng)新·質(zhì)量·低碳·可持續(xù)發(fā)展——第十屆寧夏青年科學(xué)家論壇石化專題論壇論文集[C];2014年

5 李培鳳;;長(zhǎng)距離漿體輸送管道除垢方法的研究與應(yīng)用[A];晉瓊粵川魯冀遼七省金屬（冶金）學(xué)會(huì)第二十一屆礦業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2014年

6 ;中哈管道肯庫(kù)段完成管道注油操作[A];中國(guó)石油石化數(shù)字管道信息化建設(shè)論壇暨燃?xì)夤芫W(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)營(yíng)技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 連潔　通訊員 劉雪浩;吉林油田銷售公司小小清管器改出大效益[N];中國(guó)石油報(bào);2009年

2 仲維斌 祁照艷;戈壁放歌[N];石油管道報(bào);2006年

3 彭正洪　孫秀麗;鐵嶺清蠟中心啟用新型清管器[N];石油管道報(bào);2010年

4 記者 金江山　通訊員 王璐 白港生;管道局成功研制速度控制管道清管器[N];中國(guó)石油報(bào);2011年

5 王璐　白港生;管道局研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)速度控制清管器[N];石油管道報(bào);2011年

6 記者 劉立巖　通訊員 王璐 張亞茹;三公司與檢測(cè)公司、特運(yùn)公司簽訂合作協(xié)議[N];石油管道報(bào);2011年

7 周燕萍;大口徑管道測(cè)徑清管器在西二線成功應(yīng)用[N];石油管道報(bào);2009年

8 本報(bào)實(shí)習(xí)記者 李程;小項(xiàng)目服務(wù)大工程[N];石油管道報(bào);2009年

9 特約記者 傅國(guó)州　通訊員 紀(jì)中合;塔里木輸油氣分公司研制成功桑拿熱蒸清蠟罐[N];中國(guó)石油報(bào);2008年

10 本報(bào)記者 宋莉;通“動(dòng)脈”創(chuàng)“一流”[N];科技日?qǐng)?bào);2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 袁克峰;高性能電子清管器及成套儀器的研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2003年

2 那健;多功能石油管道清管器設(shè)計(jì)[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2011年

3 周承美;天然氣清管器的定位跟蹤裝置研究[D];西南石油大學(xué);2014年

4 孫斌;航空野戰(zhàn)輸油管線清管器位置探測(cè)技術(shù)的研究[D];南京理工大學(xué);2004年

5 張海龍;深水海底天然氣凝析液管道射流清管技術(shù)研究[D];中國(guó)石油大學(xué)（華東）;2013年

6 夏立軍;海底管道漏磁檢測(cè)應(yīng)用技術(shù)研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2010年

7 陳勝男;濟(jì)青天然氣管線內(nèi)檢測(cè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D];山東大學(xué);2013年

8 陳崇;高速清管器電磁式在線定位跟蹤技術(shù)應(yīng)用研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

9 張奕;新建天然氣管線置換過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬分析[D];西南石油大學(xué);2011年

10 高李;起伏集氣管道積液清除工具設(shè)計(jì)及機(jī)理研究[D];西南石油大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2568944