[发明专利]一种一体化在役输油管道应力检测及安全运营系统

说明书

本发明提供一种一体化在役输油管道应力检测及安全运营系统，包括主壳体、主控单元、显示屏、感应线圈、磁力探头、电源模块、蜂鸣报警器、报警指示灯、输入键，所述显示屏和输入键镶嵌在主壳体外部，所述主控单元、电源模块设置在主壳体内部，所述蜂鸣报警器和报警指示灯也设置在主壳体外部，所述主壳体侧面设有感应线圈电源接口，感应线圈通过感应线圈电源接口实现与电源模块的连接，所述电源模块与主控单元连接，且主控单元通过D/A转换器控制外加磁场的强度，所述磁力探头通过磁场测量器与主控单元连接，所述主控单元还与蜂鸣报警器、报警指示灯、显示屏连接，所述磁场测量器、主控单元由电源模块供电，所述磁场测量器通过导线与磁力探头连接。

技术领域

本发明属于输油管道应力检测技术领域，具体涉及一种一体化在役输油管道应力检测及安全运营系统。

背景技术

油气输送管道在建设及运营过程中，由于受到环境、化学介质、有害物质的侵蚀，流体、风、地震、疲劳等因素的作用，以及材料自身性能的不断退化，导致管道结构在远未达到设计年限前就产生了不同程度的损伤和劣化，这些损伤如果得不到及时的检测和维护就会影响管道运营安全，缩短管道结构本身的使用寿命，使得油气输送管道存在失效事故发生。因此，油气输送管道应力在线无损检测技术越来越受到广泛的重视。目前，现有的检测设备及方法很难直接测试输油气管道结构的实际受力状况。为此，国内外很多学者对油气输送管道结构服役期内的实时应力状态检测理论和应用技术进行了大量的研究工作，在不采用间接计算的前提下，对47油气输送管道结构(尤其是管道壁)进行受力状态实时监测和检测技术是当前结构健康诊断领域中一个亟待解决的前沿性研究课题。

发明内容

为解决以上技术问题本发明提供一种一体化在役输油管道应力检测及安全运营系统，为在役输油管道长期预防性保护和全寿命监测提供基础。

本发明的技术方案是：一种一体化在役输油管道应力检测及安全运营系统，包括主壳体、主控单元、显示屏、感应线圈、磁力探头、电源模块、蜂鸣报警器、报警指示灯、输入键，所述显示屏和输入键镶嵌在主壳体外部，所述主控单元、电源模块设置在主壳体内部，所述蜂鸣报警器和报警指示灯也设置在主壳体外部，所述主壳体侧面设有感应线圈电源接口，感应线圈通过感应线圈电源接口实现与电源模块的连接，所述电源模块与主控单元连接，且主控单元通过D/A转换器控制外加磁场的强度，所述磁力探头通过磁场测量器与主控单元连接，所述主控单元还与蜂鸣报警器、报警指示灯、显示屏连接，所述磁场测量器、主控单元由电源模块供电，所述磁场测量器通过导线与磁力探头连接。

方案进一步地，所述主壳体侧面沿其宽度方向设有贯通的安装孔，孔径与磁力探头大小一致，在不使用磁力探头时可将其放置在安装孔内。

方案进一步地，所述磁场测量器包括前放大器、初滤波器、主放大器、电容器、滤波器、函数发生器、A/D转换器，将测得的数据进行放大滤波之后再经过转换输入到主控单元。

方案进一步地，所述主壳体侧面还设有USB接口，用于复制保存测量数据。

方案进一步地，所述电源模块为可充电电源，适用于不同场合。

方案进一步地，所述输入键包括数字键、确认键、返回键、取消键、方向键，可进行管道管径、壁厚等数据的输入。

方案进一步地，所述主壳体为长方体结构。

本发明的优点是：本发明在磁-力耦合应力检测技术理论的基础上，以应力检测技术及应力失效判据为核心，构建磁通量-应力模型曲线，并将其关系以算法的形式写入中控单元中，建立了传感、通讯、控制、报警及数据传输等协同，集成在役输油管道安全运营健康监测系统，使得在役管道实现提前防护和安全运营。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明主壳体内部结构示意图；

图3是本发明磁场测量器结构示意图；