一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法技术

本发明专利技术公开了一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法，包括步骤：第一步，在螺旋管道中放入球形检测器SD；第二步，以SD沿着螺旋管道轴向的中间竖直圆形截面为测量平面，建立球形坐标系；第三步，根据SD采集获得的X

【技术实现步骤摘要】
一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法
本专利技术涉及管道螺旋焊缝和环焊缝交点的检测
，特别是涉及一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法。
技术介绍
管道输送油气具有成本低、效率高、安全性高等优点。油气输运产业在全世界发展迅速，使得管道数量大幅增加。其中，螺旋钢管由于比无缝钢管成本低，比直焊缝钢管强度高，在管道运输应用中很受欢迎。一条螺旋管线是由众多节管道焊接而成，每节螺旋管道上具有多条螺旋焊缝，因此在相邻螺旋钢管间存在螺旋焊缝与环焊缝的交点。每一节螺旋管道有两个螺旋焊缝和环焊缝交点，分别是入口处的螺旋起点和出口处的螺旋起点。由于交点处与螺旋钢管其他部分相比，强度比较低，很容易发生开裂现象。因此，现场的螺旋钢管，需要对螺旋和环焊缝交点进行开挖检测。为了精准开挖、降低施工成本，需要确定交点在环向一周的位置。目前，有很多适用于检测和定位管道焊缝缺陷的技术，可分为以下四类：射线的、超声波的、涡流的和磁的技术。其中，射线检测技术，是利用透过螺旋焊缝的射线强度，来检测焊缝是否开裂。超声波检测技术，是通过测量超声波往返管道内外表面的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：/n第一步，在螺旋管道中放入球形检测器SD，该球形检测器SD在螺旋管道内流体的推动下，绕着球心水平旋转轴，定轴向前滚动；/n第二步，以球形检测器SD沿着螺旋管道轴向的中间竖直圆形截面为测量平面，建立球形坐标系；/n在球形坐标系中，X

【技术特征摘要】
1.一种管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，在螺旋管道中放入球形检测器SD，该球形检测器SD在螺旋管道内流体的推动下，绕着球心水平旋转轴，定轴向前滚动；
第二步，以球形检测器SD沿着螺旋管道轴向的中间竖直圆形截面为测量平面，建立球形坐标系；
在球形坐标系中，X2轴的方向为球形检测器的前进方向，即在测量平面内与螺旋管道的轴向相同的方向；Z2轴方向为在测量平面内与螺旋管道的轴向相垂直的方向；Y2轴方向为测量平面之外，与测量平面垂直的方向；原点O2在测量平面的中心；
其中，Y2轴为球心水平旋转轴；
第三步，根据球形检测器SD采集获得的X2轴和Z2轴方向上的加速度信号，确定螺旋管道中各个螺旋焊缝的轴向位置xi；
第四步，根据螺旋管道中螺旋焊缝的旋向、螺旋管道中各个螺旋焊缝的轴向位置xi，以及螺旋管道的入口环焊缝的轴向位置sI和螺旋管道的出口环焊缝的轴向位置so，确定螺旋管道的入口螺旋焊缝和出口环焊缝的交点θI以及出口螺旋焊缝与出口环焊缝的交点θo。


2.如权利要求1所述的管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法，其特征在于，球形检测器(6)包括密封的、球体形状的球形检测器球壳；
球形检测器球壳的中间竖直圆形截面上，沿着径向固定有钨饼(5)；
钨饼(5)的重心，位于球形检测器球壳的球心位置；
钨饼(5)的左右两侧，左右对称地安装有第一磁力计(2)和第二磁力计(3)；
钨饼(5)的右侧上端，安装有一个加速度计(1)；
钨饼(5)的左侧下端，安装有一个数据记录器(4)；
加速度计(1)、第一磁力计(2)和第二磁力计(3)，均分别通过信号线和数据记录器(4)相连。


3.如权利要求2所述的管道螺旋焊缝和环焊缝交点的定位方法，其特征在于，钨饼(5)的重量，占整个球形检测器重量的90％。


4.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄新敬，王垣，李健，封皓，张宇，李明泽，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12