[发明专利]埋置型PCCP管道断丝位置检测系统、方法及装置

说明书

本发明提供了一种埋置型PCCP管道断丝位置检测系统、方法及装置，涉及管道检修的技术领域，采用激励线圈用于产生低频电磁场信号，电磁场信号穿出管壁再穿回管内，当埋置型PCCP管道相应位置发生断丝时，穿回管内的磁场信号相位发生变化；检测装置可绕埋置型PCCP管道内壁环向移动，用于采集穿回管内的电磁场信号，将采集到的信号发送至数据处理终端；数据处理终端依次接收检测装置发送的每个检测信号，根据检测信号与激励源信号的相位差，确定埋置型PCCP管道断丝的位置，进而通过检测装置的位置判断该位置处有无断丝，再结合PCCP管的受力特征，实现对断丝在埋置型PCCP管道环向位置上的确定。

技术领域

本发明涉管道检修技术领域，尤其是涉及一种E型PCCP管道断丝位置检测系统、方法及装置。

背景技术

预应力钢筒混凝土管(Prestressed Concrete Cylinder Pipe，PCCP)是由混凝土管芯、钢筒、预应力钢丝以及砂浆保护层构成的复合结构。埋置型PCCP是PCCP管道的一种，埋置型PCCP钢筒处于混凝土管芯内，钢丝缠绕在管芯混凝土的外侧，砂浆保护层用于保护预应力钢丝不受腐蚀。随着PCCP-E管服役时间的增加，管内的预应力钢丝会发生断裂；钢丝断裂数量增加到一定程度，就有可能引发爆管。

现有的PCCP管道断丝检测只能对管道断丝的轴向位置进行定位，但对于断丝的环向位置无法进行定位。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种埋置型PCCP管道断丝位置检测系统、方法及装置，以解决现有的PCCP管道断丝检测只能对管道断丝的轴向位置进行定位，但对于断丝的环向位置无法进行定位的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种埋置型PCCP管道断丝位置检测系统，包括：检测装置、激励线圈和数据处理终端，所述检测装置和所述激励线圈设置于所述埋置型PCCP管道内；

所述激励线圈垂直于管壁方向设置，所述检测装置平行于管轴线设置，且所述激励线圈与所述检测装置均靠近于管壁布置，所述激励线圈与所述检测装置位于同一环向位置且径向位置相对，相对位置保持不变。

所述激励线圈用于向垂直与所述埋置型PCCP管道的管壁方向发射低频电磁场信号(20-1000Hz)，所述电磁场信号穿出管壁再穿回管内，当埋置型PCCP管道发生断丝时，所述的电磁场信号相位发生变化；所述检测装置用于采集管内壁与激励信号同频率的电磁场信号作为检测信号，并将计算得出的所述检测信号与实时激励信号相位差发送至所述数据处理终端；

所述数据处理终端用于依次接收所述检测装置发送的检测信号，含有阴极保护钢带的埋置型PCCP管道，所述钢带将管道分为多个待检测区域，保持所述激励线圈与检测装置相对位置不变，绕管内壁旋转一圈，用于采集不同环向位置的检测信号，并根据所述检测信号与所述激励信号的相位差绝对值，以及所述埋置型PCCP管道的受力特征，确定所述埋置型PCCP管道中在环向上断丝的位置，其中，所述钢带的数量为多条。

结合第一方面，本发明实施提供了一种埋置型PCCP管道断丝位置检测系统，所述数据处理终端用于结合基于所述检测装置检测出的目标待检测区域确定所述埋置型PCCP管道管环向断丝位置，其中，所述目标待检测区域为所述多个待检测区域中出现断丝的待检测区域。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能实施方式，其中，还包括：屏蔽盘、绝缘杆，旋转轴，滚轮；

所述屏蔽盘与所述激励线圈平行，且紧靠所述激励线圈设置，所述屏蔽盘设置于激励线圈与检测装置之间；

所述绝缘杆用于对所述激励线圈，所述检测装置，所述旋转轴和所述滚轮之间进行连接。

所述旋转轴平行与管道方向设置，且位于所述激励线圈和所述检测装置中间(即断面圆心位置)，用于保持激励线圈与检测线圈的相对位置不变，带动所述激励线圈和所述检测装置绕所述旋转轴旋转。