一种检测装置及方法与流程

文档序号:11141983阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种设置成对至少部分被海水包围的柔性管道内的缺陷进行检测的检测装置,所述检测装置包括:

海水电极,设置成与包围至少部分所述柔性管道的海水相接触;

阻抗监视器,设置成响应于施加到所述海水电极上的电测试信号,测量所述柔性管道的金属结构部件和所述海水电极之间的阻抗,所述金属结构部件至少部分地沿所述柔性管道的长度延伸;

处理器,设置成使用所测量的阻抗确定所述海水电极至管道缺陷的距离,所述管道缺陷将所述金属结构部件电连接到海水。

2.根据权利要求1所述的检测装置,其中,所述海水电极设置成相对于所述柔性管道移动,所述阻抗监视器设置成测量所述金属结构部件和位于两个或更多位置处的所述海水电极之间的阻抗,并且所述处理器设置成针对每个位置确定从所述海水电极至所述管道缺陷的距离以及对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

3.根据权利要求2所述的检测装置,其中,所述海水电极设置成通过包围所述柔性管道的海水来降低,或者所述海水电极耦接到转向机构上,以使能够控制所述海水电极相对于所述柔性管道的定位。

4.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,还包括分别耦接到所述阻抗监视器上的两个或更多间隔开的海水电极;

其中,所述阻抗监视器设置成测量所述金属结构部件和每个海水电极之间的阻抗,并且所述处理器设置成确定从每个海水电极至所述管道缺陷的距离以及对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

5.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,还包括位置定位器,所述位置定位器耦接到所述海水电极上并且设置成提供所述海水电极相对于所述柔性管道的定位的指示;

其中,所述处理器设置成根据所测量的阻抗和所述海水电极的位置确定所述管道缺陷的定位。

6.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,其中,所述海水电极包括设置成绕所述柔性管道通过的回路,所述回路包括绕所述柔性管道隔开的两个或更多导电元件,所述导电元件设置成耦接在一起并且连接到所述阻抗监视器上或者分别连接到所述阻抗监视器上。

7.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,其中,所述处理器还设置成使用所述柔性管道的定位的三维模型确定所述管道缺陷的定位。

8.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,其中,所述阻抗监视器设置成测量针对施加到所述海水电极上的具有第一频率的测试信号的阻抗,所述第一频率根据所述海水电极和所述柔性管道之间的距离选择。

9.根据前述权利要求中任一项所述的检测装置,其中,所述阻抗监视器设置成测量针对施加到所述海水电极上的两个或更多测试信号频率的阻抗,并且所述处理器设置成通过对在第一和第二频率处测量的阻抗进行比较,确定从所述海水电极至管道缺陷的距离。

10.根据权利要求9所述的检测装置,其中,所述阻抗监视器设置成将在10Hz和100kHz之间的多个频率处的电测试信号施加到所述海水电极上。

11.一种对至少部分地被海水包围的柔性管道内的缺陷进行检测的方法,所述方法包括:

将海水电极浸入包围至少部分柔性管道的海水中;

将阻抗监视器耦接在所述柔性管道的至少部分地沿所述柔性管道的长度延伸的金属结构部件和所述海水电极之间;

生成电测试信号并将所述电测试信号施加到所述海水电极上;

响应于所述测试信号,测量所述金属结构部件和所述海水电极之间的阻抗;以及

使用所测量的阻抗确定从所述海水电极至管道缺陷的距离,所述管道缺陷将所述金属结构部件电连接到海水。

12.根据权利要求11所述的方法,还包括:

相对于所述柔性管道移动所述海水电极;

测量所述金属结构部件和两个或更多位置处的所述海水电极之间的阻抗;

针对每个位置确定从所述海水电极至所述管道缺陷的距离;以及

对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

13.根据权利要求11或12所述的方法,还包括:

将两个或更多间隔开的海水电极浸入包围至少部分所述柔性管道的海水中,每个海水电极分别耦接到所述阻抗监视器上;

测量所述金属结构部件和每个海水电极之间的阻抗;

确定从每个海水电极至所述管道缺陷之间的距离;以及

对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

14.一种设置成对至少部分地被海水包围的柔性管道内的缺陷进行检测的检测装置,所述检测装置包括:

海水电极,与包围至少部分柔性管道的海水相接触并且设置成在所述海水内相对于所述柔性管道的金属结构部件的电势生成电场,所述金属结构部件至少部分地沿所述柔性管道的长度延伸;以及

电场探头,设置成测量包围所述柔性管道的所述海水内的电场矢量;

其中,所测量的电场矢量指示从所述电场探头到管道缺陷的方向,所述管道缺陷将所述金属结构部件电连接到海水。

15.根据权利要求14所述的检测装置,还包括:

位置定位器,耦接到所述电场探头上并且设置成提供所述电场探头相对于所述柔性管道的定位的指示;以及

处理器,设置成根据所测量的电场矢量和所述电场探头的位置确定所述管道缺陷的定位。

16.根据权利要求15所述的检测装置,其中,所述海水电极设置成生成具有第一频率的电场,并且所述处理器设置成将所述所测量的电场矢量同步到所述第一频率以确定所述管道缺陷的定位。

17.根据权利要求15或16所述的检测装置,其中,所述电场探头设置成相对于所述柔性管道移动,并且所述处理器设置成根据在所述电场探头的两个或更多位置处测量的电场矢量,对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

18.根据权利要求17所述的检测装置,其中,所述电场探头设置成通过包围所述柔性管道的海水来降低,或者所述电场探头耦接到转向机构,以使能够控制所述海水电极相对于所述柔性管道的定位。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的检测装置,其中,所述处理器还设置成使用所述柔性管道的定位的三维模型确定所述管道缺陷的定位。

20.根据权利要求14至19中任一项所述的检测装置,还包括:

方向传感器,耦接到所述电场探头上并且设置成确定所述电场探头的三维方向;

其中,所述电场探头设置成测量三维电场矢量。

21.一种对至少部分地被海水包围的柔性管道内的缺陷进行检测的方法,所述方法包括:

将海水电极浸入包围至少部分柔性管道的海水中;

使用所述海水内的所述海水电极相对于所述柔性管道的金属结构部件的电势生成电场,所述金属结构部件至少部分地沿所述柔性管道的长度延伸;以及

测量包围所述柔性管道的所述海水内的电场矢量;

其中,所测量的电场矢量指示从所述电场探头到管道缺陷的方向,所述管道缺陷将所述金属结构部件电连接到海水。

22.根据权利要求21所述的方法,还包括:

确定所述电场探头相对于所述柔性管道的定位;以及

根据所述所测量的电场矢量和所述电场探头的位置确定所述管道缺陷的定位。

23.根据权利要求21或22所述的方法,还包括:

相对于所述柔性管道移动所述电场探头;以及

根据在所述电场探头的两个或更多位置处测量的电场矢量,对所述管道缺陷的定位进行三角测量。

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