一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统技术方案

技术编号:44003906 阅读:27 留言:0更新日期:2025-01-10 20:20
本发明专利技术属于油气管道无损检测技术领域,尤其涉及一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统。本发明专利技术为了能在多种复杂的工况环境下,对油气管道应力损伤进行精准无损定点监控,基于金属弱磁检测原理,利用PC机、单片机等主控设备,对密集分布在监控管段上多组弱磁传感器的智能控制,进行油气管道应力损伤定点实时监控,并以数字化计算方式代替传统模拟信号方式进行检测数据分析及处理,设计了一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气管道无损检测,尤其涉及一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统


技术介绍

1、在能源传输中,管道的安全运行至关重要,随着时间的推移,外部环境腐蚀会导致管道应力损伤不断累积,增加了油气管道爆裂、泄露等运行的风险。因此,对油气管道尤其是重要、易损管道部位进行实时无损应力检测,对于保障油气管道安全运营至关重要。弱磁检测技术可以在不施加任何外界激励的条件下,根据应力损伤自发的漏磁信号进行应力检测,具有获取信号速度快、支持动态检测、对环境干扰小且无需耦合剂等特点,而且可以对油气管道早期微观应力损伤进行有效检测,因此在油气管道检测领域得到了广泛应用。然而现阶段弱磁检测技术主要应用于油气管道内检测,即利用油气等传输介质推动检测器在管道内行走,周期性的检测管道损伤情况。这对于一些需要进行长期实时定点监控的重点、易损管段,难以满足其在检测时长和检测周期上的需求。且传统弱磁检测通常采用模拟信号方式进行检测数据分析处理,这导致检测系统难以有很高的预警精度,且硬件结构复杂、价格昂贵、干扰因素众多。


技术实现思路b>

1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统,本专利技术系统包括外部结构和内部电路结构两部分,外部结构包括固定管夹、支架组件、保护壳、探测器基板、多组弱磁传感器,其中固定管夹用于检测系统的安装和拆卸;支架组件用于保护壳的安装和固定;保护壳用于保护内部电路结构和维持检测器稳固;探测器基板由封装材料和散热器组成,用于多组弱磁传感器检测探头的固定;多组弱磁传感器用于油气管道表面不同测试点的弱磁信号采集。内部电路结构包括多组弱磁传感器、多组硬件滤波系统、多组红外传输系统、模/数转换器、时钟模块、PC机、外接存储器、报警系统、掉电保护装置、单片机。其结构要点:多组弱磁传感器电路的输出端口与多组硬件滤...

【技术特征摘要】

1.一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统,本发明系统包括外部结构和内部电路结构两部分,外部结构包括固定管夹、支架组件、保护壳、探测器基板、多组弱磁传感器,其中固定管夹用于检测系统的安装和拆卸;支架组件用于保护壳的安装和固定;保护壳用于保护内部电路结构和维持检测器稳固;探测器基板由封装材料和散热器组成,用于多组弱磁传感器检测探头的固定;多组弱磁传感器用于油气管道表面不同测试点的弱磁信号采集。内部电路结构包括多组弱磁传感器、多组硬件滤波系统、多组红外传输系统、模/数转换器、时钟模块、pc机、外接存储器、报警系统、掉电保护装置、单片机。其结构要点:多组弱磁传感器电路的输出端口与多组硬件滤波系统的输入端口对应相连,再与多组红外传输系统的输入端口对应相连;多组红外传输系统的输出端口与模/数转换器的检测信号输入端口相连;模/数转换器的检测信号输出端口与单片机的检测信号输入端口相连;时钟模块的信号输出端口与单片机的信号输入端口相连;pc机的信号输入与输出端口与单片机的信号输出与输入端口对应相连;外接存储器的存储信号输入端口与单片机的存储信号输出端口相连;报警系统的信号输入端口与单片机的报警信号输出端口相连;掉电保护装置的信号输入端口与单片机的掉电保护信号输出端口相连;

2.根据权利要求1所述一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统,其特征在于所述,本发明多组弱磁传感器采用hmc1021型号,电路包含两个比较器与多个电阻、电容,比较器用于对两个输入信号进行比较,判断输入电压、电流或数字信号的大小关系。在模拟电路中,用于信号检测与整形;在数字电路里,可实现逻辑判断。电阻用于分压限流,电容用于储存电荷,滤波、耦合交流信号。

3.根据权利要求1所述一种基于弱磁法油气管道应力损伤监控系统,其特征在于所述,本发明多组硬件滤波系统包含lm324型芯片高通滤波和lm324型芯片低通滤波两个部分,lm324型运算放大器主要用于信号放大,高通滤波衰减低于截止频率的信号,允许高于截止频率的信号通过,用于去除低频噪声并提取快速变化...

【专利技术属性】
技术研发人员:张贺张磊桑洋洋李云轩吴友俊郎宪明柳强曹江涛
申请(专利权)人:辽宁石油化工大学
类型:发明
国别省市:

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