[發明專利]一種基于不同時間非接觸檢測對比管道磁場強度判斷管道安全性的方法

在審

• 申請號: 202110320458.5
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113063844A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 李長俊;陳超
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N27/83
• 分類號: G01N27/83
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于不同時間非接觸檢測對比管道磁場強度判斷管道安全性的方法，其特征在于，該方法主要包括以下步驟：

步驟一，初始檢測；采用磁力梯度儀采集管道的自漏磁場信號并使用GPS定位儀定位信號采集點；磁力梯度儀的誤差應小于5nT/m，GPS定位儀的誤差應小于5m；每隔5m采集一次自漏磁場信號，一共采集n組數據；n組數據對應于管道的n個管段；每組數據由7個參數構成，分別為磁力梯度儀空間三分量的值(G_x,1，G_y,1，G_z,1)和信號采集點的經度，緯度，海拔和管道里程，如表1所示：

表1數據記錄表

步驟二，開展下一次檢測；對于第二次檢測，檢測時間按照如下方法確定：對于投運小于三年的管道，第二次檢測應在初始檢測后的3年內進行；若為投入運行超過3年的管道，第二次檢測應在初始檢測后的2年內進行；當檢測次數m1時，第m+1次檢測的檢測時間應由第m次的檢測結果確定(步驟五)；每次檢測時采集數據的點應與初始檢測時采集數據的點相同，即從起點開始，每隔5m采集一組數據，得到所有n個管段的數據；數據記錄如表2所示：

表2數據記錄表

步驟三，計算管道自漏磁場畸變率R；管道自漏磁場的畸變率為當前自漏磁場相對于初始值變化的比值，計算方法如公式(1)所示：

步驟四，劃分各管段的缺陷(包括管道沉降)等級；基于各管段的自漏磁場畸變率，按照表3劃分管段的缺陷等級；

表3管道缺陷等級

缺陷等級	自漏磁場畸變率	缺陷描述
一級	R≤5％	無明顯缺陷，無須處理
二級	5％R≤20％	一般缺陷，加強監測
三級	20％R≤35％	較嚴重缺陷，須開挖檢測
四級	35％R≤50％	嚴重缺陷，須立即開挖檢測和處置
五級	R50％	特別嚴重缺陷，須停輸后開挖檢測和處置

一級缺缺陷對應的管段無明顯缺陷，無須處理；二級缺陷對應的管段缺陷處于發展階段，屬于一般缺陷，應加強監測；三級缺陷對應的管段缺陷較為嚴重，須要制定開挖計劃，進行局部開挖檢測；四級缺陷對應的管段缺陷嚴重，須立即進行開挖檢測并對缺陷進行處置；五級缺陷對應的管段缺陷特別嚴重，須立即啟動應急預案，停止管道運行，進行開挖檢測并對缺陷進行處置；

步驟五，確定新的檢測周期；新的檢測周期被用于確定下一次檢測的時間，由公式(2)和(3)確定：

式中，R_i為第i管段的自漏磁場畸變率；n為管段的數量；T₁為上一次的檢測周期；μ為管道的平均畸變速度；T₂為新的檢測周期；

步驟六，進入下一個檢測周期；將T₂作為新的檢測周期，并重復步驟二、三、四和五，直到管道停止服役為止。