管道内检测器机械调速机构设计及其速度调控方法研究
发布时间:2020-05-28 12:43
【摘要】:输送石油、天然气等化工能源产品的长距离输送管道在世界各国发展中占有重要的战略和经济地位,由于受到重压、腐蚀、材质质量缺陷因素影响,管道运营过程中易出现腐蚀穿孔、应力裂纹等缺陷,必须定期检测运营管道内部状况。目前,绝大部分管道内检测装置是靠管道内输送介质的前后压力差驱动前行的,是国内外公认的有效检测装置,为保证检测的精度,要求检测器的运行速度必须控制一定的区间范围(一般在1.5 m/s~3.5 m/s)。天然气管道内部具有高压力(一般在6MPa~10MPa之间)、大速度(最大可达20m/s)、长距离(最长达300km)等特点。由于气体压缩性较大等原因,对输气管道内检测装置的行进速度控制带来了困难,每完成一次检测耗时高达数周。因此,目前对输气管道内检测装置的速度调控问题一直是国内外研究的热点。本文根据泄流调速的机理,提出一套机械自适应调速方案,该方案以叶片调节泵原理为核心,以一种全机械方式完成速度调控,进而调节管道内检测装置在输气管道内的移动速度,采用理论分析、工程建模、模拟仿真、试验验证相结合的方式,对速度调控装置的结构参数、调速范围、行进速度的稳定性进行研究。应用分析软件对输气管道内检测装置速度控制、流场状态、泄流状态等进行了建模仿真分析,建立相应动力学模型,设计并研制一套具有速度与压差双反馈的自适应泄流调速装置的新型管道内检测装置,完成了等比例试验环境搭建,并进行了相关测试。实测表明:该管道内检测装置具有调速响应迅速、稳速性好的特点,该调速方式无需占用检测单元的电能供给,为实现长距离天然气管道检测提供可能。
【图文】:
第 1 章 绪 论EII 公司、英国的 British Gas 公司、德国的 Pipetronix 公司等,为了保住知识产权的私有,他们从不吐露半点关利和发表相关论文,导致相关领域很少有相关借鉴和资uboscopc GEII 公司提出输气管道内检测装置想法,该装置试验阶段,,国内想获得更详细的资料是难上加难,其动力
第 1 章 绪 论的漏磁检测器,并完成了在线检测;1998 年我国成功自主研发了适用于 Φ 377mm管道漏磁检测装置,如下图 1.2(a),该装置不仅能完成机械损伤探测,还能检查输油管道内外的腐蚀情况;2005 年我国与英国 ADVANTICA 公司共同研发的管道检测装置现已投入使用,该装置适用于管道直径为 Φ 1016mm 的输油管道;沈阳工业大学与中国石化管道储运公司共同研发管道检测装置,已经实现鲁宁线全长的在线检测,该检测装置如图 1.2(b)所示。近年来,国内虽然关于输油管道检测技术有了很大的进展,但有关输气管道内检测装置的研究还是比较罕见的。
【学位授予单位】:北华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TE973.6
本文编号:2685256
【图文】:
第 1 章 绪 论EII 公司、英国的 British Gas 公司、德国的 Pipetronix 公司等,为了保住知识产权的私有,他们从不吐露半点关利和发表相关论文,导致相关领域很少有相关借鉴和资uboscopc GEII 公司提出输气管道内检测装置想法,该装置试验阶段,,国内想获得更详细的资料是难上加难,其动力
第 1 章 绪 论的漏磁检测器,并完成了在线检测;1998 年我国成功自主研发了适用于 Φ 377mm管道漏磁检测装置,如下图 1.2(a),该装置不仅能完成机械损伤探测,还能检查输油管道内外的腐蚀情况;2005 年我国与英国 ADVANTICA 公司共同研发的管道检测装置现已投入使用,该装置适用于管道直径为 Φ 1016mm 的输油管道;沈阳工业大学与中国石化管道储运公司共同研发管道检测装置,已经实现鲁宁线全长的在线检测,该检测装置如图 1.2(b)所示。近年来,国内虽然关于输油管道检测技术有了很大的进展,但有关输气管道内检测装置的研究还是比较罕见的。
【学位授予单位】:北华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TE973.6
【参考文献】
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1 朱霄霄;张仕民;李晓龙;于达;王德国;;可调速清管器速度控制装置设计与研究进展[J];油气储运;2014年09期
2 杨理践;臧慧;高松巍;;电磁超声换能器在金属板厚度检测中的优化[J];沈阳工业大学学报;2013年05期
3 白港生;张元;臧延旭;吴南勋;;速度控制清管器的研发及实现[J];化工设备与管道;2012年06期
4 杨理践;赵洋;高松巍;;输气管道内检测器压力-速度模型及速度调整策略[J];仪器仪表学报;2012年11期
5 耿岱;张仕民;刘恒;周世彬;;天然气管道速度可控清管器的设计[J];油气储运;2010年09期
6 杨理践;杨诺;高松巍;;泄流状态下输气管道内检测器流场计算[J];沈阳工业大学学报;2009年06期
7 蒲明;;中国油气管道发展现状及展望[J];国际石油经济;2009年03期
8 黄松岭;赵伟;;天然气管道缺陷检测器泻流装置[J];清华大学学报(自然科学版);2008年01期
9 李锻能;袁江南;杨宜民;;利用流体能量的管道机器人速度计算与控制[J];机械工程学报;2007年08期
10 孟浩龙;李著信;王菊芬;吕宏庆;苏毅;;管内检测机器人在水平直管内运动的数值研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2007年03期
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1 赵洋;输气管道漏磁内检测器速度控制问题研究[D];沈阳工业大学;2012年
本文编号:2685256
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