地下储气井检测综合试验平台制造技术

本实用新型专利技术公开一种地下储气井检测综合试验平台，包括控制分析系统、伺服绞车、铠装电缆、轨道架、行走机构、滑轮c、多功能接头、试验探头、水箱；水箱位于轨道架的正下方，行走机构设置在轨道架上，且滑轮c与行走机构连接，铠装电缆绕过滑轮c，且铠装电缆的一端与多功能接头连接，另一端与伺服绞车连接，多功能接头与试验探头相配合，伺服绞车、行走机构和铠装电缆均与控制分析系统连接。本实用新型专利技术解决了目前缺少用于储气井检测技术研究的试验平台的问题，它适用于不同形式检测探头和不同规格储气井套管，且适用于缺陷标定样管的研制、缺陷标定信号研究、检测探头标定校准、具有系统集成、结构紧凑、功能多样、自动化程度较高等特点。

Comprehensive Test Platform for Detection of Underground Gas Storage Wells

The utility model discloses a comprehensive test platform for underground gas storage well detection, which includes control and analysis system, servo winch, armoured cable, track frame, walking mechanism, pulley c, multi-functional joint, test probe and water tank; the water tank is located directly below the track frame, and the walking mechanism is located on the track frame, and the pulley C is connected with the walking mechanism, the armoured cable bypasses the pulley c, and the armoured cable is armoured. One end of the cable is connected with a multi-functional joint, the other end is connected with a servo winch. The multi-functional joint is matched with the test probe. The servo winch, the walking mechanism and the armored cable are all connected with the control analysis system. The utility model solves the problem that there is no test platform for gas storage well detection technology research at present. It is suitable for different types of detection probes and different specifications of gas storage well casing. It is also suitable for the development of defect calibration sample tubes, the research of defect calibration signals, the calibration of detection probes, and has the characteristics of system integration, compact structure, diverse functions and high automation.

【技术实现步骤摘要】
地下储气井检测综合试验平台
本技术涉及特种设备无损检测
，涉及一种地下储气井检测综合试验平台，特别地，涉及一种用于地下储气井检测技术研究的综合试验平台。
技术介绍
CNG地下储气井作为一种埋地高压容器，因其相比储气瓶、罐等方式具有安全性强、储气量大、使用效率高、节省空间、使用成本低等特点，已成为我国CNG加气站主要储气设备，使用率约80％，其使用安全直接关系人民群众的生命财产安全，关于储气井检测技术的研究，各高校和科研机构已相继开展，已开发出多种检测技术和设备用于在用储气井的现场检测，其检测流程基本为检测设备在现场采集数据信号，然后由检测人员根据经验进行缺陷评价，在此过程中由于缺乏统一的缺陷标定信号、探头标定信号、缺陷评价标准和缺陷标定样管，导致评价结果难以统一，检测可靠性有待提高，并且现有检测设备主要是检测井筒壁厚腐蚀情况，对裂纹等高危缺陷缺少研究和设备，而目前国内缺乏相关试验平台，难以对上述问题进行有效解决和深入研究。中国专利技术专利，公开号：CN103134855A，公开日：2013年6月5日，公开了一种用于储气井井壁壁厚腐蚀检测和裂纹探伤的地下储气井井壁自动化综合检测系统及检测方法。该系统包括井上的上位机、位置测量装置、电缆升降装置、直流电源和井下的移动式检测器，移动式检测器通过铠装电缆与井上设备通讯并得到供电，节省了电缆所占据的空间，方便了野外操作。移动式检测器内设有壁厚腐蚀检测探头组和裂纹检测探头组，能同时完成对壁厚腐蚀和裂纹的检测，使储气井的检测更全面。同时，该系统的井下设备整合了激励、接收放大、信号的处理与传输功能，从而使超声信号不必经过长距离传输到地面再进行处理，大大提高了信号的保真度和信噪比，使检测结果更为准确。其不足之处是：(1)该方案仅适用于地下储气井现场检测，而现场检测较为粗糙，精确度较低，例如铠装电缆缠绕位置测量装置的方式，在铠装电缆收放的过程中，铠装电缆受力状态下易发生偏离，因而位置测量装置计量并不准确；(2)该方案在探测过程中探头容易产生晃动，而对测量结果造成影响。
技术实现思路
1、要解决的问题针对目前缺少用于储气井检测技术研究的试验平台的问题，本技术提供一种地下储气井检测综合试验平台，它适用于不同形式检测探头和不同规格储气井套管，且适用于缺陷标定样管的研制、缺陷标定信号研究、检测探头标定校准、具有系统集成、结构紧凑、功能多样、自动化程度较高等特点，从而解决现有在用储气井检测技术所面临的缺参考、缺标准和缺试验等问题，为储气井检测技术研究提供平台支撑。2、技术方案为解决上述问题，本技术采用如下的技术方案。地下储气井检测综合试验平台，包括控制分析系统、伺服绞车、铠装电缆、轨道架、行走机构、滑轮c、多功能接头、试验探头、水箱；所述水箱位于所述轨道架的正下方，所述行走机构设置在所述轨道架上，且所述滑轮c与所述行走机构连接，所述铠装电缆绕过所述滑轮c，且所述铠装电缆的一端与所述多功能接头连接，另一端与所述伺服绞车连接，所述多功能接头与所述试验探头相配合，所述伺服绞车、所述行走机构和所述铠装电缆均与所述控制分析系统连接。进一步地，还包括滑轮a和滑轮b，所述滑轮a固定设置在所述轨道架的正下方，所述滑轮b设置在所述轨道架上，所述铠装电缆依次绕过所述滑轮a、所述滑轮b和所述滑轮c。进一步地，所述滑轮a沿径向的平分面与所述滑轮b的中轴线平行，所述滑轮c沿径向的平分面与所述滑轮b沿径向的平分面在同一个平面上。进一步地，所述轨道架包括支腿和轨道横梁，所述轨道横梁的两端与所述支腿活动连接。进一步地，所述滑轮b沿径向的平分面与所述轨道横梁沿着长度方向上的竖直平分面在同一个平面上。进一步地，所述伺服绞车包括绞车底架、前导向辊、支撑滑杆、后导向辊、传动丝杆、导向器、旋转编码器、线盘、伺服电机a、伺服电机b；所述支撑滑杆和所述传动丝杆平行设置，且均穿过所述导向器，所述支撑滑杆和所述传动丝杆的两端均固定安装在所述绞车底架上，所述传动丝杆和所述导向器螺纹配合，所述传动丝杆与所述伺服电机b连接；所述导向器上设置有所述前导向辊、所述旋转编码器和所述后导向辊，且所述旋转编码器位于所述前导向辊和所述后导向辊之间，所述铠装电缆依次经过所述前导向辊、所述旋转编码器和所述后导向辊，且所述铠装电缆的一端与所述线盘连接，所述线盘与所述伺服电机a连接，所述旋转编码器、所述伺服电机a和所述伺服电机b均与所述控制分析系统连接。进一步地，所述行走机构包括机构本体、驱动电机、行走轮、限位制动器，所述驱动电机、所述行走轮和所述限位制动器均固定安装在机构本体上，所述行走轮位于所述轨道架上，且所述行走轮与所述驱动电机连接，所述限位制动器与所述行走轮连接，且所述驱动电机和所述限位制动器均与所述控制分析系统连接。进一步地，所述轨道架包括支腿和轨道横梁，所述轨道横梁的两端与所述支腿活动连接，所述轨道横梁为“工”字型，所述行走轮位于所述轨道横梁两侧的凹槽内。进一步地，所述铠装电缆包括金属线缆和导线，所述金属线缆位于所述导线的外部。进一步地，所述多功能接头包括连接管、活动插针和接头底座，所述连接管和所述试验探头均与所述接头底座螺纹连接，所述活动插针的一端与所述导线连接，所述接头底座与所述金属线缆连接。3、有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：(1)本技术为地下储气井相关检测技术研究提供重要的试验平台支撑，适用于陷标定样管的研制、缺陷标定信号研究、检测探头标定校准、技术人员培训、检测标准的制定，具有系统集成、结构紧凑、功能多样、自动化程度较高和精确度高的特点，解决了目前缺少用于储气井检测技术研究的试验平台的问题；(2)本技术中铠装电缆一端卷绕在伺服绞车的线盘上，通过滑轮a、滑轮b和滑轮能够实现方向的转换；(3)本技术中滑轮a沿径向的平分面与滑轮b的中轴线平行，滑轮c沿径向的平分面与滑轮b沿径向的平分面在同一个平面上，减缓了伺服绞车收放铠装电缆的过程中，以及滑轮a、滑轮b和滑轮c转动过程中，试验探头的晃动程度，有助于提高探测的精度；(4)本技术中支腿和轨道横梁活动连接，便于拆卸调整；(5)本技术中滑轮b沿径向的平分面与轨道横梁沿着长度方向上的竖直平分面在同一个平面上，有助于降低测量过程中，收放铠装电缆时产生扭矩使轨道架变形，对测量精度的影响；(6)本技术伺服绞车在卷收铠装电缆的过程中，传动丝杆驱动导向器往复运动，因而能够确保卷收铠装电缆均匀的缠绕在线盘上，达到有序收放的目的；(7)本技术通过在旋转编码器前后分别设置前导向辊和后导向辊，使铠装电缆收放与旋转编码器紧密贴合，而不会发生偏离并产生长度计算误差；(8)本技术通过驱动电机驱动行走轮运行，实现行走机构在轨道架上正反向运动，限位器驱动行走轮抱死轨道架，实现定点限位；(9)本技术连接管设有内螺纹，便于与多功能接头和各类型的试验探头连接，具有拆卸和组装方便的特点；(10)本技术铠装电缆内部导线为试验探头供电并传输信号数据，外部的金属线缆护内部导线并承受拉力，因而耐用性更强。附图说明图1为本技术地下储气井检测综合试验平台整体示意图；图2为本技术的伺服绞车示意图；图3为本技术的轨道架示意图；图4为本技术的行走机构示意图；图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：包括控制分析系统(1)、伺服绞车(2)、铠装电缆(3)、轨道架(5)、行走机构(7)、滑轮c(8)、多功能接头(9)、试验探头(10)、水箱(11)；所述水箱(11)位于所述轨道架(5)的正下方，所述行走机构(7)设置在所述轨道架(5)上，且所述滑轮c(8)与所述行走机构(7)连接，所述铠装电缆(3)绕过所述滑轮c(8)，且所述铠装电缆(3)的一端与所述多功能接头(9)连接，另一端与所述伺服绞车(2)连接，所述多功能接头(9)与所述试验探头(10)相配合，所述伺服绞车(2)、所述行走机构(7)和所述铠装电缆(3)均与所述控制分析系统(1)连接。

【技术特征摘要】
1.地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：包括控制分析系统(1)、伺服绞车(2)、铠装电缆(3)、轨道架(5)、行走机构(7)、滑轮c(8)、多功能接头(9)、试验探头(10)、水箱(11)；所述水箱(11)位于所述轨道架(5)的正下方，所述行走机构(7)设置在所述轨道架(5)上，且所述滑轮c(8)与所述行走机构(7)连接，所述铠装电缆(3)绕过所述滑轮c(8)，且所述铠装电缆(3)的一端与所述多功能接头(9)连接，另一端与所述伺服绞车(2)连接，所述多功能接头(9)与所述试验探头(10)相配合，所述伺服绞车(2)、所述行走机构(7)和所述铠装电缆(3)均与所述控制分析系统(1)连接。2.根据权利要求1所述的地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：还包括滑轮a(4)和滑轮b(6)，所述滑轮a(4)固定设置在所述轨道架(5)的正下方，所述滑轮b(6)设置在所述轨道架(5)上，所述铠装电缆(3)依次绕过所述滑轮a(4)、所述滑轮b(6)和所述滑轮c(8)。3.根据权利要求2所述的地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：所述滑轮a(4)沿径向的平分面与所述滑轮b(6)的中轴线平行，所述滑轮c(8)沿径向的平分面与所述滑轮b(6)沿径向的平分面在同一个平面上。4.根据权利要求2或3所述的地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：所述轨道架(5)包括支腿(18)和轨道横梁(17)，所述轨道横梁(17)的两端与所述支腿(18)活动连接。5.根据权利要求4所述的地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：所述滑轮b(6)沿径向的平分面与所述轨道横梁(17)沿着长度方向上的竖直平分面在同一个平面上。6.根据权利要求1所述的地下储气井检测综合试验平台，其特征在于：所述伺服绞车(2)包括绞车底架(19)、前导向辊(14)、支撑滑杆(15)、后导向辊(16)、传动丝杆(20)、导向器(21)、旋转编码器(22)、线盘(23)、伺服电机a(24)、伺服电机b(25)；所述支撑滑杆(15)和所述传动丝杆(20)平行设置，且均穿过所述导向器(21)，所述支撑滑杆(15)和所述传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢赛南，王恩和，史红兵，夏智，李军，张俊斌，王仁涛，陈强，
申请(专利权)人：安徽省特种设备检测院，
类型：新型
国别省市：安徽,34