[发明专利]一种对非金属集输管线服役伸长变形在线监测的方法

说明书

本发明提供一种对非金属集输管线服役伸长变形在线监测的方法，解决现有监测方法存在无法监测轴向伸长大应变量，监测成本高昂、装置结构复杂、无法实时监测和大范围推广问题。该方法包括以下步骤：1)加工非金属集输管线轴向变形在线监测装置，该装置包括轴向变形传感器底座、轴向变形传感器保护壳及弯曲传感器；轴向变形传感器底座和轴向变形传感器保护壳扣合形成中空腔体，且相互间滑动配合，弯曲传感器弯折放置在中空腔体中，轴向变形传感器底座或保护壳上设有导线槽；2)获得管道初始状态标定值，3)获得电阻值‑滑动距离对应表，4)固定非金属集输管线轴向变形在线监测装置，5)安装非金属集输管线，6)获得非金属集输管道轴向变形量。

技术领域

本发明涉及非金属集输管线变形的监测技术，特别涉及一种对非金属集输管线服役伸长变形在线监测的方法。

背景技术

管道输运由于具有运输量大、稳定连续、成本较低、占地较少、维护方便等优点，是现代能源工业中天然气、原油、成品油等产品运输的主要方式。由于油气集输管道输送的油、气等多相介质具有易燃、易爆的特性，且往往经过人口分布密集区，一旦发生事故，则会造成巨大的人员、经济损失以及环境污染，因此需要对集输管线进行监测，特别是需要能够及时发现问题并精确定位的实时监测技术。

在管线的实时监测技术，特别是非金属管线在线监测技术中，关键的一个环节是非金属管线变形的监测，由于非金属集输管线和金属集输管线材料性质的不同，大部分非金属集输管线(如聚乙烯复合管、多层复合管等)在受到轴向拉伸应力作用时会发生较大的应变(1％～10％)，普通的应变片、应变仪均无法适用于监测大应变量下的非金属管线轴向变形，而开挖检测又费时费力无法做到实时在线监测，公开号为CN207163603的中国发明专利，虽然可以监测管线的受力状况，但是装置复杂且需要外来电源提供能源，不适用于非金属管线监测的低成本和方便铺设的要求，并且也无法直接得出管线的周边变形情况数据；公开号为CN 207439645和CN 102636129的中国专利，其光线传感器的测量方式和量程均不适用于大应变下的非金属管线变形监测，同时成本较高，不易普及使用。

发明内容

为了解决现有监测非金属集输管线轴向变形的方法，存在无法监测轴向伸长大应变量，以及监测成本高昂、装置结构复杂、无法实时监测和大范围推广的技术问题，本发明提供了一种对非金属集输管线服役伸长变形在线监测的方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种对非金属集输管线服役伸长变形在线监测的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

1)加工非金属集输管线轴向变形在线监测装置

所述非金属集输管线轴向变形在线监测装置包括轴向变形传感器底座、轴向变形传感器保护壳及弯曲传感器；所述轴向变形传感器底座和轴向变形传感器保护壳扣合形成中空腔体，且相互间滑动配合；所述弯曲传感器放置在所述中空腔体中，其一端与轴向变形传感器底座或轴向变形传感器保护壳的一端连接，其另一端伸向中空腔体且在中空腔体内弯折后与轴向变形传感器保护壳或轴向变形传感器底座的一端连接，所述弯曲传感器的两端均位于轴向变形传感器底座和轴向变形传感器保护壳的同侧；所述轴向变形传感器底座或轴向变形传感器保护壳上设有导线槽，用于将中空腔体内弯曲传感器的信号线引出；

2)获得管道初始状态标定值

调节轴向变形传感器底座和轴向变形传感器保护壳，使两者之间处于最大重合状态，测量此时弯曲传感器的电阻值，作为初始状态标定值；

3)获得电阻值-滑动距离对应表

调节轴向变形传感器底座和轴向变形传感器保护壳之间相对滑动距离，测量并记录不同滑动距离对应弯曲传感器的电阻值，形成电阻值-滑动距离对应表；

4)固定非金属集输管线轴向变形在线监测装置