[發明專利]一種自走式壁厚測量和記錄裝置

有效

• 申請號: 202011637047.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112747701B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 張彩瑩;田應成;李歡;鄭萬里;羅強;王洪川
• 申請（專利權）人: 中油國家油氣鉆井裝備工程技術研究中心有限公司;寶雞石油機械有限責任公司;中國石油天然氣集團有限公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 燕肇琪

本發明公開一種自走式壁厚測量和記錄裝置，包括一對伸縮支架，伸縮支架兩端分別固定兩對滾輪架，滾輪架上通過軸承安裝有滾輪，滾輪上安裝有滾輪驅動裝置，一個伸縮支架上固定有前固定板，另一個伸縮支架上固定有后固定板，前固定板和后固定板能夠聯動，后固定板上固定有旋轉電機和控制盒，前固定板上設置有探頭伸縮裝置，探頭伸縮裝置上固定有超聲探頭和伸縮電機；控制盒分別與伸縮電機、滾輪驅動裝置、超聲探頭和旋轉電機連接。本發明解決了現有技術中存在的隔水管自動化檢測和記錄方法缺乏自動化工具的問題。

技術領域

本發明屬于海洋石油鉆井裝備技術領域，涉及一種自走式壁厚測量和記錄裝置。

背景技術

海洋鉆井隔水管是鉆井平臺通往井口的咽喉通道，隔水管工作期間需承受頂部平臺運動、海洋波浪和洋流運動、泥漿內壓、海底水壓等外部載荷作用，內壁因下入和提起鉆桿承受鉆桿接頭磨蝕、因成為泥漿返回通道承受巖屑沖蝕、地層流體腐蝕，工作條件十分惡劣，一旦斷裂、屈曲等失效發生，泥漿大規模泄露、對環境危害極大。因耽誤鉆井進度計劃、鉆井平臺日費高昂、打撈費又是一筆不菲的支出，經濟損失亦不可估量。因設備要求高，所以隔水管系統的價值在平臺所有資產中占據了較大比重，粗略估算，一套適應1500m水深的隔水管系統價值上億元。因資產占比較大，平臺在全生命周期內一般不傾向于購置新的隔水管裝備，國內數個平臺隔水管服役年限超過30年。隔水管使用壽命的延長來自于完善的生命周期管理計劃、細致的維護、頗為頻繁的檢測以及基于原隔水管的修理和再制造工作。這些工作都基于隔水管壁厚檢測及壁厚數據分析。一般的，一條15m長的隔水管單根至少需要檢測15個截面，每個截面測量4個點，共六十個點。按照1500m作業水深計算，平臺隔水管100根，則需要檢測和記錄點位6000個。目前這些工作的開展方式為：預先清洗，人工劃線確定點位，手持儀器完成檢測，人工記錄數據表格，人工轉換為產品數據存檔并進行適用性判定，效率十分低下，缺乏自動化的解決方案。

目前國內外具備一些針對陸上長距離輸油管道的檢測設備，有的是使用電磁感應等方法開發的新型探頭，有的是固定式檢測某一小段管線的裝備，有的設備龐大、作用于管道外側，受管道附件或涂層阻礙難以連續作業；針對隔水管自動化檢測和記錄方法還處于原始階段，更是缺乏相應的專用工具。

發明內容

本發明的目的是提供一種自走式壁厚測量和記錄裝置，解決了現有技術中存在的隔水管自動化檢測和記錄方法缺乏自動化工具的問題。

本發明所采用的技術方案是：

一種自走式壁厚測量和記錄裝置，包括一對伸縮支架，伸縮支架兩端分別固定兩對滾輪架，滾輪架上通過軸承安裝有滾輪，滾輪上安裝有滾輪驅動裝置，一個伸縮支架上固定有前固定板，另一個伸縮支架上固定有后固定板，前固定板和后固定板能夠聯動，后固定板上固定有旋轉電機和控制盒，前固定板上設置有探頭伸縮裝置，探頭伸縮裝置上固定有超聲探頭和伸縮電機；

控制盒分別與伸縮電機、滾輪驅動裝置、超聲探頭和旋轉電機連接。

本發明的特點還在于：

伸縮支架兩端分別設置有兩對滾輪，每對滾輪均通過滾輪軸聯動，滾輪驅動裝置包括行走電機和齒輪副，行走電機通過齒輪副驅動滾輪軸轉動，行走電機與控制盒相連接。

每個伸縮支架都包括一對支架伸縮桿，滾輪架固定在支架伸縮桿的兩端，一對支架伸縮桿之間固定有四桿相互交叉鉸接的伸縮架。

前固定板和后固定板的聯動方式為：前固定板的軸心上固定有旋轉盤軸承，旋轉電機固定在后固定板的軸心上，旋轉電機的電機軸穿過旋轉盤軸承并與旋轉盤固定連接。

旋轉盤的一面與旋轉盤軸承固定，旋轉盤的另一面固定有伸縮電機，伸縮電機上固定有探頭伸縮裝置，探頭伸縮裝置包括摩擦輪，摩擦輪與伸縮電機軸固定；