主管道标识的方法与流程

本发明涉及运输天然气、油和石油产品的主管道的构建与修理的领域。

背景技术：

管道金属在运行过程中经受结构变化、腐蚀和侵蚀，导致其强度下降，使用寿命缩短。此类物体的事故导致巨大的经济和生态损失。这证实了及时检测管道缺陷并在缺陷检测初期消除缺陷的相关性。为此，设置准确的标识是非常重要的。

用于在测试管道状态之后检测有缺陷区域的最普遍的方法之一是沿管道安装识别标识。这些标识设置在金属监测点(checkpoints)或钢筋混凝土柱的每200-500米的节段处(设计和施工规范：sp42-101-2003“generalprovisionsondesigningandconstructionofgas-distributionsystemofmetalandpepipes”c.4.20)。标识板和标识管等用于检测来自管内探伤仪的缺陷图数据上的缺陷区域。然而，上述手段并不能提供有缺陷管道位置的准确信息，以及对测试钻机和维修区域的确定。关键管道位置的确定偏差可能导致事故和重大材料开销。

有一种管标识方法，其使用大量贴片形式的指示板，其沿着管道设置，在直径和轴线上相互移位。这些板在管体上产生增厚层，这可以在管内探伤仪的缺陷图上观察到。(a.s.no.1214984mkp⁸f17d3/00,公开号28.02.86,bul.no.8)。这些板的不同组合决定了该管或另一个管道的号码。由于焊接位置是管体中的应力集中部位，并且会引起裂纹成核，因此焊接板本身就是负面因素。但是这种指示的主要缺点是数据能力有限。

技术实现要素：

本发明的原型是主管道标识方法，其沿管道长度安装标识，所述标识在管内探伤仪的缺陷图上被确定为识别标记，所述标记预先记载于主管道技术文件中(“systemsfordeterminationofdefectlocation”，a.n.kovalenko，“kontrolidiagnostika”期刊，2016年2月2日，第20-28页)。

基于此解决方案，标识工作是使用覆盖标识板执行的，覆盖标识板沿着管道均匀分布，或者分布在参考管道上，该管道工厂条件下被制造出加厚层。为了确定有缺陷的管道，有必要测量从参考管到标识板的距离，这可以在缺陷图上看到。特殊标识(检查点)对其距离有指示，且若干这种标识在其铺垫的地方被设置于地面上，以便于用标识板确定参考管道的位置。使用缺陷图数据从该检查点计算出到管道缺陷区的距离。参考管道每隔1-2米定位，管内诊断是昂贵的工艺，很少执行。以上提到的标识程序不准确、复杂以及性能不方便。由于地形的复杂性，表面标识的安装和完整性可能是困难的。很显然，在这样的条件下，找到必要的管道来计算距参考管道的距离是非常困难的。挖出之后，很难确定已经找到必要的管道，因为所有的管道都是非特定的。如果管的代码(号码)在周向部位焊缝区域中在一个特殊的位置被表示出来，则不会出现这个问题。

本发明基于增加主管道标识方法的精度和信息性的问题，即通过任何形状的金属元件(特别是由小尺寸异形卷材制成的)作为标识的应用，以及其组合的最佳算法的选择和在管体上的固定，为所有现场焊缝的识别提供了高准确度，大大降低了管道标识过程的价格，提高了缺陷焊缝检测的速度和精度。

所确定的问题由于以下事实得以解决，即主管道标识方法，沿着管道长度安装标识，所述标识作为识别标识在管内探伤仪的缺陷图上被确定，所述标记预先注册于主管道技术文件中，根据本发明，所述标识由至少两个任意形状的铁磁钢的金属元件制成，其尺寸与管壁厚度相当，所述元件用于形成标识代码，所述标识代码选自数字、字母、不同的几何形状系列，且紧紧地固定在管道表面上。

标识可以由金属元件制成，金属元件取自一系列成型的卷材节段和管道钢材。在此，金属元件被安装在管道上之前被预磁化。安装在管道上的标识代码也可以在薄的铁磁板上模制。

本技术方案中提出的方法提供了高效率，同时简化为主管道标识的最大系统。系统的高效率是由对几乎无限量的管道进行编号的可能性所实现的，并且其简单性是由于可用且便宜的材料实现的，即金属元件，可以采用例如管道金属切割，不同形状的小尺寸卷材，以作为标识标记符(或条形码)来进行管道编号。很明显，实现这种代码系统并不像上述标识方法那样需要很大的财务费用，而且经济上合理。考虑到这些标识应位于数十公里和数百公里的路线上，这个因素是非常重要的。其真正地节省诊断后的大量的资金和修理时间。

代码元件可以是不同部分的金属条，矩形或方形部分、拐角、管、轮廓的节段等。它们可以具有不同的长度、厚度和弯曲水平。它们可以用来形成不同形状的而且在缺陷图分析过程中最为合适和独特的代码标识，当然也是人眼所熟悉的，例如数字。换句话说，在标识形状的选择过程中，数字形式的配置是主要优选的。

标识代码可以由不同直径的直线部分形成，在不同空间位置处在水平面内对进行导向，并将直线节段和弯曲节段进行组合。变化的余地非常大的。在此，指定(designation)可是组合或单件的形式，例如铸造。

为了获得标识的单一类型配置(即，它们可以在形状和尺寸上彼此具有最大近似)，可以使用相应的非磁性材料的模板。它们防止元件移动并将其保持在管体上，元件位于相应的模版切口中。这些元件被初步(在隔离之前)磁化，以紧紧地保持在管道上，在这种情况下，它们具有弱恒定磁体的性质。这种操作显著简化了管道标识过程，并且是胶粘材料应用的替代方案。代码的形成是在周向部位焊缝的近焊区隔离之前的最终操作。

代码的形成可以在薄的铁磁板上的周向部位焊接区域之外进行，铁磁板上有许多固定孔。代码元件被拧在这种板上。在此，需要检查标识代码是否与管道表面齐平。

应该注意的是，独立于金属元件的固定方法和构造，金属元件的尺寸应该与其所在的管道厚度相当。

附图说明

所提出的技术解决方案由附图所示:

图1是用于标识代码(条形码)元件制造的小型卷材的示例；

图2是具有相同长度的两个元件以及两个不同长度的元件的标识代码的示例；

图3是不同宽度和长度的单尺寸金属条的标识代码形成的示例；

图4是以一种或两种元件，即矩形和曲形(条形和半圆形)形成的数字形式的标识代码的示例。

具体实施方式

根据技术文件的要求，每个现场焊缝或管的标识工作是使用主管道结构技术文件中初步介绍的标识代码元件(见图2-4)的特定组合执行的。因此，根据图2的图像，当将相同长度的节段以相对于彼此不同的角度且沿不同的方向进行导向时，可以接收识别标识的变体的数量。而且，操纵相同尺寸的金属条部分及其量可以提供不同宽度和长度的标识代码的大范围变化(图3)。数字形式的代码可以由一个或不同类型的元件组成(图4)。这些数字可以通过胶粘和磁化以及使用中间铁磁板固定在管道上。这些代码元件与管道表面齐平，可以在磁性和声学管道内探伤仪的缺陷图上方便地检测到。

因此，通过执行金属元素及其量的不同组合，可以开发最大程度简化和高效的连续管道标识系统。正在安装的检查点应包括其所安装位置前方的管号，这样可明显地简化对需要进行修理或更换的必要管道所进行的搜索且使其成本更低。

值得注意的是，实施代码元件而花费的额外费用将会增加主管道工艺的质量和文化气息(culture)，与用于消除不关键管道(因为，原则上，通常在损坏区域有许多有缺陷的管)的错误修理的后果所采用的手段以及用户对管内测试仪提出的要求相比，这种额外费用可以忽略不计。在管道被揭开且被修理时会发生这种骑跨，但是事故仍然在一定时间内发生，这表明修理了错误的管。因此，管道应被编号并有自己的代码。

提出方法的实现：

为主管道结构提供具有隔离罩的特定长度的节段。这些管的末端(大约30厘米)没有隔离，它们通过周向部位的焊缝焊接。在焊接后，技术文件中所述的代码元件被固定(胶粘)在周向部位焊缝和纵向工厂焊缝(plantweld)或方位角(12°)的交叉区域中。此后，根据管道施工工艺，将近焊缝区和标识固定位置相隔离，并用沥青等材料覆盖。