专利名称：一种输气管道三维高清漏磁内检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及φ 1219输气管道三维高清漏磁内检测装置，适用于Φ 1219天然气长输管道内检测。
背景技术：
西气东输二线(Φ 1219)是我国首条高压力、大口径输气管道，西起霍尔果斯口岸，向西与横跨土库曼斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦的中亚天然气管道相连，南至香港，东达上海，途经14个省、直辖市、自治区以及香港特别行政区，是一条连接国内、中亚的重要通道。具有重要的战略意义。漏磁管道内检测是唯一实现检测管道焊缝腐蚀、夹层腐蚀、点蚀、一般性腐蚀、侵蚀、划痕的在线检测手段。之前只有英国GE-PII及德国ROSEN公司等可以进行全世界范围的内检测技术服务，国内管道运营管理公司要受其设备调拨时间、费用、数据保密、地理坐标泄密等种种限制。而国内还没有一套完全自主知识产权的Φ 1219输气管道三维高清漏磁内检测装置。按照国际惯例，实施定期的管道内检测是必须的先决条件，是保证管道的安全运行，实现管道的完整性管理的重要手段。由于垄断，目前，国外公司在中国进行管道腐蚀内检测时，数据采集完成后将数据传输到国外进行分析。中国的管道公司无法取得全部原始数据。与此同时，不可避免的将管道的地理信息泄露到国外，给管道的安全管理带来了极大的风险。为保证我国重要战略通道的安全经济运行，西部管道公司于09年和沈阳工业大学开展合作 ，研制我国自主知识产权的Φ 1219输气管道三维高清漏磁内检测系统。项目开展以来，经过精细的理论计算，大量的仿真分析以及现场试验，最终打破国际封锁，研制了我国第一台大口径(Φ 1219)、高压力(12MPa)输气管道三维高清漏磁内检测装置。主要技术经济指标:运行速度彡5m/s (带调速控制系统)；探头通道宽度彡1/4英寸；周向三维探头通道宽度彡I英寸；管道缺陷深度检测精度0.05T (T管道壁厚)；管道缺陷长度检测精度0.5英寸；工作温度:-5-70°C ;工作压力:l_12MPa ;工作时间:大于200h ；最大一次检测里程:350km ;通过弯头能力:彡2.;通过变形能力15% ；腐蚀通道数量:1150个；检测壁厚范围:彡35 mm;周向偏差:±5°
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种输气管道三维高清漏磁内检测装置，该装置是由上下骨架、泄流旁通阀系统，里程轮系统、励磁检测单元、主探头、万向节、密封皮碗、电池腔体、万向连接器和内外分辨探头组成，在使用时，泄流旁通阀系统主要完成检测器在输气管道内运行时调整装置在管道内的行进速度，以实现瞬态速度控制和平稳运行下的速度控制；里程轮系统实现内检测器的重力支撑，以保证装置位于管道内的中心；密封皮碗保障内检测器与输气管线的内壁紧密接触，从而阻塞天然气流体流动，产生内检测器的行进推力，进而带动整个装置前进；励磁检测单元实现管壁磁化以及利用探头进行测量；机芯内含有计算机采集系统，实现探头探伤数据的采集、存储；电池腔体内装多组干电池，为内检测器提供工作电源。该装置结构简单、安装使用方便、测量精度高。本实用新型所述的一种输气管道三维高清漏磁内检测装置，该装置是由上下骨架、泄流旁通阀系统，里程轮系统、励磁检测单元、主探头、万向节、密封皮碗、腔体、万向连接器和内外分辨探头组成，其中泄流旁通阀系统是由泄流旁通阀(4)、泄流调节阀椎体
(10)、泄流孔(11)、泄流旁通阀卡座(12)组成，里程轮系统是由里程轮支撑底座(5)、里程轮支撑架(6 )、里程轮(7 )、里程轮弹簧套(8 )、里程轮弹簧(9 )组成，励磁检测单元是由浮动磁钢支撑(14)、浮动磁钢小轮(15)、磁钢外套(16)、磁钢(18)、励磁单元(19)组成，聚氨酯套(I)套在连接法兰(3 )上，通过螺丝(2 )固定在上骨架的顶端，在上骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在上骨架上固定励磁检测单元，在励磁检测单元与里程轮系统之间通过螺丝固定密封皮碗(13)，在上骨架的腔体内固定有泄流旁通阀系统；在下骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在下骨架的腔体(27)上固定有探头支撑架(30)，探头支撑架(30)的两端分别固定内外分辨探头(29)，上下骨架通过连接法兰(22)、万向节连接螺丝(23)、万向节聚氨酯套(25)、万向节(24)、万向节连接螺丝(26)连接，机芯(20)通过机芯支撑(21)定在上骨架内。所述装置中的里程轮系统中的里程轮支撑底座(5)固定在上骨架上，在里程轮支撑底座(5) —侧通过里程轮支撑架(6)固定里程轮(7)，里程轮支撑底座(5)的下端通过里程轮弹簧套(8)固定里程轮弹簧(9)。所述装置中的泄流旁通阀系统中泄流旁通阀(4)固定在泄流旁通阀卡座(12)上，泄流旁通阀(4)的下端与泄流调节阀椎体(10)连接，在泄流旁通阀(4)的两侧设有泄流孔
·(11)，泄流旁通阀卡座(12)固定在上骨架的腔体内。所述装置中的励磁检测单元中的浮动磁钢支撑(14)与浮动磁钢小轮(15)连接，在浮动磁钢小轮(15)上通过磁钢外套(16)固定磁钢(18)，磁钢(18)与励磁单元(19)连接，主探头(17)安装在励磁单元19上。所述装置中的上下骨架连接中连接法兰(22)的底部通过万向节连接螺丝(23)固定万向节聚氨酯套(25)和万向节(24)，在万向节聚氨酯套(25)和万向节(24)的底部通过万向节连接螺丝(26)与下骨架连接，连接法兰(22)的上部通过螺丝与上骨架连接。所述装置中在下骨架的腔体(27)内设有电池(28)，内外分辨探头(29)为ID/0D。
图1为实用新型结构示意图。
具体实施方式
本实用新型结合附图进一步描述，并给出实施例；[0024]本实用新型所述的一种输气管道三维高清漏磁内检测装置，该装置是由上下骨架、泄流旁通阀系统，里程轮系统、励磁检测单元、主探头、万向节、密封皮碗、腔体、万向连接器和内外分辨探头组成，其中泄流旁通阀系统是由泄流旁通阀4、泄流调节阀椎体10、泄流孔11、泄流旁通阀卡座12组成，泄流旁通阀4固定在泄流旁通阀卡座12上，泄流旁通阀4的下端与泄流调节阀椎体10连接，在泄流旁通阀4的两侧设有泄流孔11，泄流旁通阀卡座12固定在上骨架的腔体内；里程轮系统是由里程轮支撑底座5、里程轮支撑架6、里程轮7、里程轮弹簧套8、里程轮弹簧9组成，里程轮支撑底座5固定在上骨架上，在里程轮支撑底座5 —侧通过里程轮支撑架6固定里程轮7，里程轮支撑底座5的下端通过里程轮弹簧套8固定里程轮弹簧9 ;励磁检测单元是由浮动磁钢支撑14、浮动磁钢小轮15、磁钢外套16、磁钢18、励磁单元19组成，浮动磁钢支撑14与浮动磁钢小轮15连接，在浮动磁钢小轮15上通过磁钢外套16固定磁钢18，磁钢18与励磁单元19连接，主探头17安装在励磁单元19上；聚氨酯套I套在连接法兰3上，通过螺丝2固定在上骨架的顶端，在上骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在上下里程轮系统之间固定励磁检测单元，在励磁检测单元与里程轮系统之间通过螺丝固定密封皮碗13，在上骨架的腔体上固定有泄流旁通阀系统；在下骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在下骨架的腔体27上固定有探头支撑架30，探头支撑架30的两端分别固定均匀排列的内外分辨探头29，在下骨架的腔体27内设有电池28 ;上下骨架连接中连接法兰22的底部通过万向节连接螺丝23固定万向节聚氨酯套25和万向节24，在万向节聚氨酯套25和万向节24的底部通过万向节连接螺丝26与下骨架连接，连接法兰22的上部通过螺丝与上骨架连接；机芯20通过机芯支撑21定在上骨架内。使用时，将该装置通过输气站场专用的发球装置送入发球筒内，发球筒装置比内检测装置稍大，可以完全装入内检测装置，然后关上发球筒的盲板，导通发球工艺流程后，将装置送入正常运行的输气管道中。密封皮碗13形成管道内检测的运行动力，推动管道内检测装置在管道中行走，里程轮系统辅助密封皮碗13形成管道内检测器的支撑力，同时里程轮系统记录装置在管道中的行走距离，配合地标记录形成管道缺陷位置数据，主探头17和内外分辨探头29完成管道缺陷的测量，机芯20完成检测数据的记录和实时数据处理。腔体27内安装电池组28完成计 算机系统和检测系统的供电，励磁单元实现对管道内壁的磁化，泄流旁通阀完成内检测装置的速度控制。该装置经过10多小时的运行后，下一站的输气站场导通接收工艺流程，内检测设备到达站场的收球筒，最后现场工程师将内检测设备从收球筒中取出，从而完成整个发球、运行、收球程序。
权利要求1.一种输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于该装置是由上下骨架、泄流旁通阀系统，里程轮系统、励磁检测单元、主探头、万向节、密封皮碗、腔体、万向连接器和内外分辨探头组成，其中泄流旁通阀系统是由泄流旁通阀(4)、泄流调节阀椎体(10)、泄流孔(11)、泄流旁通阀卡座(12)组成，里程轮系统是由里程轮支撑底座(5)、里程轮支撑架(6)、里程轮(7)、里程轮弹簧套(8)、里程轮弹簧(9)组成，励磁检测单元是由浮动磁钢支撑(14)、浮动磁钢小轮(15)、磁钢外套(16)、磁钢(18)、励磁单元(19)组成，聚氨酯套(I)套在连接法兰(3)上，通过螺丝(2)固定在上骨架的顶端，在上骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在上下里程轮系统之间固定励磁检测单元，在励磁检测单元与里程轮系统之间通过螺丝固定密封皮碗(13)，在上骨架的腔体上固定有泄流旁通阀系统；在下骨架上分别固定若干个均匀排列的里程轮系统，在下骨架的腔体(27)上固定有探头支撑架(30)，探头支撑架(30)的两端分别固定内外分辨探头(29)，上下骨架通过连接法兰(22)、万向节连接螺丝(23)、万向节聚氨酯套(25)、万向节(24)、万向节连接螺丝(26)连接，机芯(20)通过机芯支撑(21)定在上骨架内。
2.根据权利要求1所述的输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于所述装置中的里程轮系统中的里程轮支撑底座(5)固定在上骨架上，在里程轮支撑底座(5) —侧通过里程轮支撑架(6)固定里程轮(7)，里程轮支撑底座(5)的下端通过里程轮弹簧套(8)固定里程轮弹簧(9)。
3.根据权利要求1所述的输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于所述装置中的泄流旁通阀系统中泄流旁通阀(4)固定在泄流旁通阀卡座(12)上，泄流旁通阀(4)的下端与泄流调节阀椎体(10)连接， 在泄流旁通阀(4)的两侧设有泄流孔(11)，泄流旁通阀卡座(12)固定在上骨架的腔体内。
4.根据权利要求1所述的输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于所述装置中的励磁检测单元中的浮动磁钢支撑(14)与浮动磁钢小轮(15)连接，在浮动磁钢小轮(15)上通过磁钢外套(16)固定磁钢(18)，磁钢(18)与励磁单元(19)连接，主探头(17)安装在励磁单元19上。
5.根据权利要求1所述的输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于所述装置中的上下骨架连接中连接法兰(22)的底部通过万向节连接螺丝(23)固定万向节聚氨酯套(25)和万向节(24)，在万向节聚氨酯套(25)和万向节(24)的底部通过万向节连接螺丝(26)与下骨架连接，连接法兰(22)的上部通过螺丝与上骨架连接。
6.根据权利要求1所述的输气管道三维高清漏磁内检测装置，其特征在于所述装置中在下骨架的腔体(27)内设有电池(28)，内外分辨探头(29)为ID/OD。
专利摘要本实用新型涉及一种输气管道三维高清漏磁内检测装置，该装置是由上下骨架、泄流旁通阀系统，里程轮系统、励磁检测单元、主探头、万向节、密封皮碗、电池腔体、万向连接器和内外分辨探头组成，在使用时，泄流旁通阀系统主要完成检测器在输气管道内运行时调整装置在管道内的行进速度，以实现瞬态速度控制和平稳运行下的速度控制；里程轮系统实现内检测器的重力支撑，以保证装置位于管道内的中心；密封皮碗保障内检测器与输气管线的内壁紧密接触，从而阻塞天然气流体流动，产生内检测器的行进推力，进而带动整个装置前进；励磁检测单元实现管壁磁化以及利用探头进行测量；机芯内含有计算机采集系统，实现探头探伤数据的采集、存储；该装置结构简单、安装使用方便、测量精度高。
文档编号G01N27/82GK203133024SQ201320151459
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者闵希华, 杨理践, 陈勇, 伍奕, 饶心, 黄忠胜, 杨洲, 张广齐, 杨永和, 庞贵良, 肖连, 徐春燕, 贾海东, 耿丽媛 申请人:中国石油集团西部管道有限责任公司