埋地金属管道非开挖检测技术工程应用研究

发布时间：2017-06-18 10:09

  本文关键词：埋地金属管道非开挖检测技术工程应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：埋地管道检测技术发展迅速,众多针对其防腐层破损、管体腐蚀、应力的理论和技术孕育而生,且均行之有效。由于埋地管道数量增长飞速,造成地下管网错综复杂,加大了埋地管道的检测难度。工程检测中,盗油阀、交叉管线、套管等均是管道检测中的常见情况,均会对检测带来很大程度的干扰,对检测结果的定性、定量有着极大的挑战。但目前鲜有技术针对此类工程问题做出较为系统的解释。本文提出了基于瞬变电磁法的埋地管道非开挖检测技术,不但能检测埋地管道的腐蚀问题,对上述问题也有较好的识别、区分能力。首先,本文论述了瞬变电磁法原理,详细分析其作用在埋地管道中的机理。介绍了瞬变电磁法的常用激励信号和探测装置,通过“烟圈效应”计算得出盗油阀、交叉管线、套管等特征的理论响应范围。其次,剖析了本文使用的埋地管道非开挖检测系统,分析了该系统下的几个重要参数,理论结合实际得到最佳的阻尼电阻值。对线圈传感器的选择做了研究,确定了工程环境下的线圈传感器参数,并试验分析铁氧体对于线圈传感器的影响。编写了关于埋地管道壁厚反演的软件,并通过实验论证其软件的可靠性。然后,针对工程检测常见情形,模拟现场环境,论证了其对于盗油阀、交叉管线(包括其方位)、套管等有较稳定的信号特征和识别、区分能力。同时,试验对比出盗油阀检测的较佳线圈传感器尺寸。最后,通过现场实际工程检测案例,进一步验证了其是一种较为系统的埋地管道非开挖检测技术。
【关键词】：埋地管道检测 瞬变电磁法 非开挖 工程应用 盗油阀门检测
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U178
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景8-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 课题研究意义12-13
• 1.4 论文主要内容13-14
• 第2章 埋地管道非开挖检测技术理论基础14-22
• 2.1 瞬变电磁法14-17
• 2.1.1 电磁法概述14-15
• 2.1.2 埋地管道非开挖检测原理15-16
• 2.1.3 埋地管道非开挖检测的特点16-17
• 2.2 激励信号及探测装置17-19
• 2.2.1 原始激励信号17
• 2.2.2 探测装置17-19
• 2.3 均匀半空间的瞬变电磁场19-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 线圈传感器及反演软件设计22-40
• 3.1 激励源装置22-23
• 3.1.1 发射机22-23
• 3.1.2 接收机23
• 3.2 系统参数分析23-26
• 3.2.1 发射频率24
• 3.2.2 关断时间24-25
• 3.2.3 发射磁矩25-26
• 3.3 传感器的设计与优化26-33
• 3.3.1 线圈传感器26-28
• 3.3.2 磁芯线圈28-30
• 3.3.3 阻尼电阻匹配30-33
• 3.4 埋地管道非开挖腐蚀检测反演壁厚软件设计33-37
• 3.4.1 编程语言选择及特点33
• 3.4.2 平滑滤波33-34
• 3.4.3 剩余壁厚反演34-35
• 3.4.4 壁厚反演软件35-37
• 3.5 埋地管道腐蚀检测试验37-39
• 3.6 本章小结39-40
• 第4章 埋地管道非开挖检测工程情况试验分析40-53
• 4.1 盗油阀门检测试验40-43
• 4.1.1 试验模型设计40-41
• 4.1.2 试验分析41-43
• 4.2 线圈传感器对盗油阀门检测的影响试验43-45
• 4.2.1 线圈尺寸对盗油阀门检测的影响43-44
• 4.2.2 检测深度对盗油阀门检测的影响44-45
• 4.3 不同壁厚值的埋地管道检测试验45-47
• 4.3.1 试验模型设计45-46
• 4.3.2 试验分析46-47
• 4.4 交叉管道检测试验分析47-50
• 4.4.1 试验模型设计47
• 4.4.2 交叉管线信号特征分析47-48
• 4.4.3 不同方位的交叉管线试验分析48-50
• 4.4.3.1 交叉管线位于上、下侧试验分析48-49
• 4.4.3.2 不同角度交叉管线试验分析49-50
• 4.5 盗油阀门与交叉管道对比分析50-52
• 4.6 本章小结52-53
• 第5章 工程实际应用53-63
• 5.1 检测流程53-55
• 5.1.1 检测前期53-54
• 5.1.2 检测中期54
• 5.1.3 检测后期54-55
• 5.2 工程实例55-62
• 5.2.1 北京大兴马村盗油阀门检测55-59
• 5.2.2 成都新都管道检测59-61
• 5.2.3 北京昌平管道检测61-62
• 5.3 本章小结62-63
• 第6章 总结与展望63-64
• 6.1 总结63
• 6.2 展望63-64
• 参考文献64-68
• 致谢68-69

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