输油管道内壁电磁检测技术研究

摘要

当代社会，全球经济不断发展，管道运输业发展迅猛，当今社会战略能源的运输主要靠它来实现，一直占有非常重要的地位。同时，管道运输相比其它运输方式具有显著的安全和高效的优势，因此成为了石油、天然气等的最主要的运输方式。在高速发展的同时，由于管道使用年限的增加，管道老化，损坏的情况日益严重，在我国，许多管道使用已经达到20年以上，进入了管道事故的多发期，管道泄漏会造成环境污染和资源浪费，所以为保证能源运输的通畅，管道检测工作十分必要。目前，国际上应用最多的管道泄漏检测技术均为无损检测，其中，管道漏磁检测为技术最为成熟的方法。为了应对管道检测工作越来越高的要求，需要更加完善的检测技术。 为了更有效的进行输油管道缺陷检测，提出了一种内壁电磁检测的方法，该技术是利用内检测器在管道中行进时，电磁场对管道进行磁化，被检测处若无缺陷则磁场无泄漏；若存在缺陷，则可以检测到漏磁场的存在，并且根据漏磁场的特征确定缺陷的特征。为了进行理论研究，运用ANSYS软件仿真，建立管道漏磁内检测仿真模型，对其进行仿真分析，获得漏磁场不同方向的分量特征曲线结果，得到径向和轴向分量。以缺陷长度和宽度以及缺陷的位置等为研究因素，改变参数的设置，得到不同条件下的管道漏磁场径向分量信号和轴向分量信号曲线图，根据曲线特征分析缺陷漏磁场和不同因素之间的关系。 ANSYS得出仿真结果，通过对于它们的分析，得出了对于管道来说有无缺陷的判断、缺陷长度和宽度变化，以及缺陷的位置等因素对于缺陷漏磁场的影响，在缺陷尺寸参数变化时，相应的缺陷漏磁场的变化规律，以及缺陷位置发生变化时，缺陷漏磁场的各个分量的变化规律。最后进行综合分析，验证漏磁信号与缺陷特征之间的关系，得出根据管道缺陷漏磁场的形状规律分析管道缺陷的一系列方法，提高管道漏磁内检测的判断精度。

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