長輸油氣輸送埋地管道會因長期運營而產(chǎn)生變形、腐蝕及焊縫開裂等缺陷,繼而導(dǎo)致泄露、堵塞、甚至爆炸燃燒等嚴(yán)重事故,造成極大的人員及經(jīng)濟損失。目前的傳統(tǒng)機械式變形內(nèi)檢測器存在對被檢測管壁造成刮傷,探頭磨損造成數(shù)據(jù)漂移,速度過快或沖擊時造成的數(shù)據(jù)失真等不足。常見的超聲法、激光法、攝像法等常規(guī)非接觸式測量技術(shù)無法滿足管道內(nèi)檢測要求,開展基于電渦流檢測技術(shù)的長輸管道變形檢測方法研究和設(shè)備研制是實現(xiàn)非接觸式長輸管道變形內(nèi)檢測的重要手段。本文基于電磁場基本理論,研究了大量程電渦流傳感器的解析公式,進行了電渦流傳感器的等效電路分析;運用ANSYS Maxwell對矩形電渦流傳感器進行了仿真計算和優(yōu)化,建立了電渦流檢測與管道變形的分析與重構(gòu)方法;首次研制了大量程矩形電渦流傳感器,并應(yīng)用于長輸管道內(nèi)變形檢測設(shè)備;經(jīng)過牽拉試驗與標(biāo)定,并成功完成了現(xiàn)場工業(yè)試驗驗證。本論文主要研究成果與創(chuàng)新點如下:1、基于ANSYS Maxwell三維模型仿真技術(shù),實現(xiàn)了電渦流線圈的仿真驗證和優(yōu)化設(shè)計,結(jié)果表明:(1)電渦流線圈與工件的距離變化,會引起工件的磁感應(yīng)強度和電渦流強度發(fā)生反比例變化。線圈的磁感應(yīng)信號波形與激勵相同為正...

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２管道缺陷??管道建設(shè)和運營條件復(fù)雜，缺陷產(chǎn)生受多種因素影響，油氣管道缺陷主要分??

?機械科學(xué)研究總院博士學(xué)位論文???１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．?１長輸油氣管道缺陷及成因分析??管道缺陷（見圖１－２）和超壓運行是造成管道事故的兩大主要原因：８］。由于可通??過對運營管道安裝壓力傳感器等措施，實現(xiàn)對管道輸送介質(zhì)的壓力監(jiān)測和遠程控制，??因此，可有效避免管道....

圖１－３管線缺陷的主要原因??（１）管道變形缺陷及其原因??

?機械科學(xué)研究總院博士學(xué)位論文???１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．?１長輸油氣管道缺陷及成因分析??管道缺陷（見圖１－２）和超壓運行是造成管道事故的兩大主要原因：８］。由于可通??過對運營管道安裝壓力傳感器等措施，實現(xiàn)對管道輸送介質(zhì)的壓力監(jiān)測和遠程控制，??因此，可有效避免管道....

圖１－４管道向內(nèi)凹陷和向外膨脹缺陷示意圖??

?機械科學(xué)研究總院博士學(xué)位論文???１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．?１長輸油氣管道缺陷及成因分析??管道缺陷（見圖１－２）和超壓運行是造成管道事故的兩大主要原因：８］。由于可通??過對運營管道安裝壓力傳感器等措施，實現(xiàn)對管道輸送介質(zhì)的壓力監(jiān)測和遠程控制，??因此，可有效避免管道....

圖１－５長輸管道內(nèi)檢測工作原理??

險液體完整性管理系統(tǒng)》（ＡＰＩ?Ｓｔ．?１１６０）和《天然氣管道完整性管理》??（ＡＳＭＥＢ３１．８Ｓ）等法律規(guī)范。同期，我國于２０００年發(fā)布了?１７號令，要求油氣管道實??施基線檢測及周期性檢測，并頒布ＧＢ／Ｔ?２７６９９－２００４《鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測技術(shù)規(guī)范》，??使管道檢測進入....

本文編號：3898586