一种储气井检测机器人试验平台制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域。目的是提供一种储气井检测机器人试验平台，以验证储气井检测机器人设计的合理性，定量地了解储气井检测机器人的各项性能指标，从而完善检测机器人。技术方案是：一种储气井检测机器人试验平台，其特征在于：该试验平台包含竖直固定于地面的若干套管组件、包围套管组件的平台以及架设于地面及平台之间的楼梯；所述若干套管组件的管壁外部预设有缺陷样品；其中较长的套管组件均由两根套管通过套管接箍连接而成，底部密封；较短的的套管组件则是单根套管，套管底部也密封。

A test platform of gas storage well detection robot

The utility model relates to the field of robot technology. The purpose is to provide a test platform for gas storage well detection robot, to verify the rationality of the design of gas storage well detection robot, and to understand quantitatively the performance indicators of gas storage well detection robot, so as to improve the detection robot. The technical scheme is as follows: a test platform for gas storage well detection robot, which is characterized in that: the test platform comprises a number of casing components vertically fixed on the ground, a platform surrounding the casing components and a staircase erected between the ground and the platform; a defective sample is preset outside the pipe wall of the casing components; wherein, the longer casing components are all connected by two casings through the casing coupling It is connected and sealed at the bottom; the shorter casing assembly is a single casing, and the bottom of the casing is also sealed.

【技术实现步骤摘要】
一种储气井检测机器人试验平台
本技术涉及机器人
，特别是涉及一种储气井检测机器人试验平台。
技术介绍
随着使用期增长，地下储气井使用中由于受到地层和存储气质等影响，不可避免的出现腐蚀、裂纹等缺陷，如果对套管腐蚀或裂纹缺陷未采取维修措施，裂纹缺陷会进一步扩展，而套管腐蚀缺陷将随套管服役年限的延伸，腐蚀区域加大，壁厚进一步减薄，到一定程度后，套管的剩余壁厚不足以承受储气井的额定工作压力，会因为剩余强度不足而在井壁腐蚀区域发生泄漏后破裂，甚至套管从地下冒出，导致各种储气井质量事故的发生，造成人员的伤害和资源的浪费，因此井壁的腐蚀检测显得格外重要；为此研制了储气井检测机器人。为了验证储气井检测机器人系统设计的合理性，定量地了解储气井检测机器人的各项性能指标，需要建立储气井检测机器人的实验平台。目前没有专门的能用于储气井检测机器人测试的储气井模拟试验平台，导致储气井检测机器人投入使用后的稳定性、缺陷检测精确性和定位精度都不够高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种储气井检测机器人试验平台，以验证储气井检测机器人设计的合理性，定量地了解储气井检测机器人的各项性能指标，从而完善检测机器人。本技术提供的技术方案是：一种储气井检测机器人试验平台，其特征在于：该试验平台包含竖直固定于地面的若干套管组件、包围套管组件的平台以及架设于地面及平台之间的楼梯；所述若干套管组件的管壁外部预设有缺陷样品；其中较长的套管组件均由两根套管通过套管接箍连接而成，底部密封；较短的套管组件则是单根套管，套管底部也密封。所述缺陷样品包括横向坑缺陷、竖向坑和环切槽缺陷。所述横向坑缺陷、竖向坑坑缺陷直径大小不等，包含了φ1.5、φ2、φ3和φ5等不同尺寸的锥孔；每组环切槽缺陷的宽度、深度不等，包含了1×1mm、2×2mm、3×3mm的环形人工切槽。所述若干套管组件的底部均配置有放水的阀门，可用于排出套管中的水。所述若干套管组件的管壁外侧涂覆有防腐层。所述平台包括若干个竖直布置的钢柱、水平布置且由钢柱支撑的至少一个钢板平面；所述钢板平面的四周设置有栏杆，楼梯设置有扶手。所述钢板平面上开设有通孔，所述直径7"长套管组件、直径9-5/8"长套管组件以及直径7"短管组件分别往上穿越通孔后，顶部高于钢板平面。所述套管组件内壁上定制有各类如模拟腐蚀坑、环切、穿孔的缺陷，以用于检测机器人的试验。所述若干套管组件包括直径7"长套管组件、直径9-5/8"长套管组件以及直径7"短管组件。所述直径7"长套管组件，直径9-5/8"长套管组件配备有水压加载装置，以使输出压力可调、可控，模拟超过300米深度下水压环境。本技术的有益效果是：本装置提供一种储气井检测机器人试验平台，可验证检测机器人的通过能力，验证机器人进行缺陷检测的精度、定位的精度、缺陷的形状和大小等。并且可以测试机器人在储气井中的定位能力，从而降低了在储气井实际检测时出现故障的几率。附图说明图1为本技术的立体结构示意图。图2为本技术中平台及楼梯的立体结构示意图。图3为图1中的A部放大结构示意图。图4为套管组件底端(带有防水阀门及固定座)的结构示意图。具体实施方式缺陷样品主要包括三种：凹陷类控制缺陷、凸出类控制缺陷和随机缺陷。所谓控制缺陷是指人工制造出的瑕疵，这些瑕疵是通过研究实际管道缺陷、找出这些缺陷的特性并进行归类总结而得到的，能够代表那些实际缺陷。控制缺陷是人工设计和制作出来的，因此它们的尺寸以及参数都是已知的，这为判断检测机器人的缺陷检测准确率、定位精度、对缺陷形状和大小的检测结果是否正确提供了参考依据。在设计和制作控制缺陷的过程中有可能会产生一些未知参数的缺陷，即随机缺陷。这些缺陷相对控制缺陷更加复杂，但是更接近真实的管道缺陷，可以达到对检测器的检测效果进行进一步的测试的目的。凹陷类控制缺陷包括几何形状异常(凹陷、椭圆变形、位移等)、金属损失(腐蚀、划伤等)、裂纹(疲劳裂纹、应力腐蚀开裂等)。凸出类控制缺陷包括焊缝和焊点等。在管壁上制作多少缺陷、所制造缺陷的种类、所制造缺陷的尺寸和数量、以及缺陷的设置位置等都不限，根据使用需求而定。下面结合附图所示实施例，对本技术作进一步说明。附图所示的储气井检测机器人试验平台中，若干套管组件包含竖直固定于地面的直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2以及直径7"短管组件5(由图可知，套管组件的底端连接有固定座10，通过固定座上的螺孔10-1与预埋于地面的地脚螺栓固定连接)；若干套管组件由平台3包围，以便进行检测机器人的试验。所述平台包括若干个竖直布置的钢柱3-3、水平布置且由钢柱支撑的至少一个钢板平面3-2，所述钢板平面的四周设置有栏杆；钢板平面与地面之间还设置有楼梯，楼梯设置有扶手，用于操作人员的上下通行(图中显示的平台包括一层平台4以及二层平台3，平台上还分别配置有一层栏杆6-2与二层栏杆3-1；两个平台还各配置有一层楼梯6以及二层楼梯4-1，一层楼梯以及二层楼梯分别设有一层扶手6-1、二层扶手4-2).直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2均由两根管端带螺纹的套管通过套管接箍7连接而成(直径7"短管组件为单根套管)，套管底部用焊接的端盖封接密封。所述钢板平面上开设有通孔，所述直径7"长套管组件、直径9-5/8"长套管组件以及直径7"短管组件分别往上穿越通孔后，顶部高于钢板平面，以利于钢板平面提供一定的支撑力。长套管组件、短套管组件与通孔之间的间隙，还分别采用盖板8遮挡；盖板通过螺钉固定在平台上。所述直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2以及直径7"短管组件5中的套管外壁上预制有多种缺陷样品(图中省略)，分别包括数组横向坑缺陷、竖向坑和环切槽缺陷。每组横向坑缺陷、竖向坑缺陷直径大小不等，包含了φ1.5、φ2、φ3和φ5等不同尺寸的锥孔；每组环切槽缺陷的宽度、深度不等，包含了1×1mm、2×2mm、3×3mm的环形人工切槽。所述直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2还可以分别配置有水压加载装置(通常为高压水泵；图中省略)或水压自动加载装置，输出压力可调、可控，以模拟超过300米深度下水压环境。所述直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2、直径7"短管组件5的底部都配有出口管并在出口管上设置有放水的阀门9，可用于排出样管中的水。所述直径7"长套管组件1、直径9-5/8"长套管组件2、直径7"短管组件5的管壁外侧涂覆有防腐层。检测前要进行检测的管道应清除杂物，并灌满水，检测时，针对试样的规格尺寸设置超声检测参数。在试验平台3上将检测机器人放入管道中，将接有加压装置的上端口密封，接通电源后，电缆中的电源芯线负责为机器人及电机提供电源；操作者通过手持控制器，遥控机器人前行、后退或停止，控制装置启动机器人行走，同时启动超声相控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储气井检测机器人试验平台，其特征在于：该试验平台包含竖直固定于地面的若干套管组件、包围套管组件的平台(3)以及架设于地面及平台之间的楼梯；/n所述若干套管组件的管壁外部预设有缺陷样品；其中较长的套管组件均由两根套管通过套管接箍连接而成，底部密封；较短的套管组件则是单根套管，套管底部也密封。/n

【技术特征摘要】
1.一种储气井检测机器人试验平台，其特征在于：该试验平台包含竖直固定于地面的若干套管组件、包围套管组件的平台(3)以及架设于地面及平台之间的楼梯；
所述若干套管组件的管壁外部预设有缺陷样品；其中较长的套管组件均由两根套管通过套管接箍连接而成，底部密封；较短的套管组件则是单根套管，套管底部也密封。


2.根据权利要求1所述的储气井检测机器人试验平台，其特征在于：所述缺陷样品包括横向坑缺陷、竖向坑和环切槽缺陷。


3.根据权利要求2所述的储气井检测机器人试验平台，其特征在于：所述横向坑缺陷、竖向坑缺陷直径大小不等，包含了φ1.5、φ2、φ3和φ5不同尺寸的锥孔；每组环切槽缺陷的宽度、深度不等，包含了1×1mm、2×2mm、3×3mm的环形人工切槽。


4.根据权利要求3所述的储气井检测机器人试验平台，其特征在于：所述若干套管组件的底部均配置有放水的阀门，可用于排出套管中的水。


5.根据权利要求4所述的储气井检测机器人试验平台，其特征在于：所述若干套管组件的管壁外侧涂覆有防腐层。

【专利技术属性】
技术研发人员：凌张伟，郑慕林，杜兴吉，缪存坚，王敏，唐萍，蒋政培，孔帅，夏珺芳，
申请(专利权)人：浙江省特种设备检验研究院，
类型：新型
国别省市：浙江;33