城市热力管道非开挖检测技术研究

发布时间：2019-11-13 15:50

【摘要】：城市热力管道运行在人口密集、环境复杂的城市路面下。随着营运时间延长，管体本身受到内外腐蚀的作用，出现安全事故的几率逐年上升。提高城市热力管道在役运行安全系数，成为城市供热领域的一个重要课题。目前，国内针对城市热力管道的腐蚀漏点检测技术尚不成熟，专用仪器设备较少。本文提出运用瞬变电磁法对城市热力管道进行非开挖检测，提高了检测效率与检测精度，同时降低了检测成本。本文首先研究了城市热力管道检测环境与失效原因，然后基于瞬变电磁法检测技术的基本原理分析观测信号特征及检测的响应过程，证明了城市热力管道并行双管道非开挖检测的理论可行性，并利用归一化感应电动势与管道壁厚间的关系建立管道壁厚计算数学模型。其次，分析传统瞬变电磁法检测装置的基本原理、滑动变阻器工作原理、瞬变电磁法检测装置极限检测深度，设计可调检测深度检测装置。再次，通过并行双管道检测的可行性验证试验、并行双管道检测的可调探测深度检测装置验证试验、并行双管道检测的模拟实际工程环境试验这三个阶段层层递进的试验，验证了城市热力管道非开挖检测技术的正确性。检测结果表明在无干扰管道情况下综合误差低于5%，在有干扰管道的情况下仍可判断腐蚀段。最后，开发城市热力管道非开挖检测系统数据分析软件，并与城市热力管道非开挖检测装置一起应用到实际工程检测中，通过现场开挖证明了检测系统的可靠性。本课题为城市热力管道的普查与日常维护提供了一种新的检测手段，对瞬变电磁法检测技术的推广具有重要意义。
【图文】：

热力管道,成品图,力管

空大学硕士学位论文第 2 章城市热力管道失效分析与检测技术基本第二章城市热力管道失效分析与检测技术基本原理城市热力管道的故障分析城市热力管道铺设过程中所用到的热力管道、阀门、管件（弯头、三通器具等的选择必须遵守《热网规范》。其中，热力管道主干管道的供-回水长度为 6 米或 12 米，壁厚为 8 毫米未经特殊处理（如电镀防腐层等）的，外部一般用三层防腐、保温材料对管体进行包裹。目前采用最多的为、隔热保温层、管体防腐保护层三者紧密结合在一起，形成整体式的预结构，如图 2-1 所示。

涡流场,管道,强度,检测装置

南昌航空大学硕士学位论文第 3 章城市热力管道非开挖检测系统设计味的增大匝数就可获得高精度的检测效果，应当依据公式 3-5 控制传感器匝数。3.1.6 可调探测深度检测装置信号特点根据传统瞬变电磁检测装置基本原理、瞬变电磁法检测装置极限检测深度与匝数的关系、城市热力管道可调探测深度检测装置原理，对受到原始激励信号激励时，并行双管道上涡流场的强度大小进行 ANSYS 仿真[48-50]。观察在检测装置参数不同的情况下，，受到激发后响应的变化。仿真模型中，并行管道长 6000.00mm，管道内径 63.00mm，管道外径（第一根外径为 74.00mm，另一根外径 72.00mm），检测装置面积为 1.00×106mm2、提离高度为 1000.00mm。加载激励信号后，四种参数下管道涡流场强度图如图 3-2 所示。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU995

【参考文献】