[发明专利]一种海底管道轴向不均匀变形测试装置及其方法

说明书

本发明公开了一种海底管道轴向不均匀变形测试装置，包括主控台和工作台，工作台上设有旋转驱动装置、管道支座和固定架，管道支座用于放置待测管道试样，旋转驱动装置用于转动待测管道试样；固定架上设有滑轨和与滑轨滑动连接的伸缩杆组件和固定连接杆，伸缩杆组件上设有与主控台连接的测厚仪，测厚仪用于检测待测管道试样的厚度；固定连接杆上设有与主控台连接的3D扫描仪，3D扫描仪用于扫描待测管道试样的表面形状和缺陷情况。本发明还公开了一种海底管道轴向不均匀变形测试方法。本发明可提高检测数据的准确性，可准确得到整根待测管道试样的厚度数据和表面形状以及缺陷数据，便于使用者清楚地知道海底管道的不同腐蚀及压溃状况。

技术领域

本发明涉及海底管道检测技术领域，尤其涉及一种海底管道轴向不均匀变形测试装置及其方法。

背景技术

作为开发和运输海洋资源的主要方式，海底管道被运用在我国的各个沿海地区，海底管道是通过多根密闭连接的管道组成并在海底连续地输送大量油(气)的管道，是海上油(气)田开发生产系统的主要组成部分，也是最快捷、最安全和经济可靠的海上油气运输方式。

由于海底管道长时间下易发生腐蚀和压馈现象，影响海底管道的使用。为了保证海底管道的安全运行和油气田的正常生产，需要准确评估海底管道的腐蚀及压溃状况(当前工作状况)，并科学预测管道的剩余寿命。因此，为针对模拟腐蚀和压溃后的海底管道试样，亟需一种实验测试装置来测试不同海底管道试样的腐蚀及压溃状况，以此来科学预测不同工作状况下的管道的剩余寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种海底管道轴向不均匀变形测试装置及其方法，可提高检测数据的准确性，可准确得到整根待测管道试样的厚度数据和表面形状以及缺陷数据，便于使用者清楚地知道海底管道的不同腐蚀及压溃状况。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种海底管道轴向不均匀变形测试装置，包括主控台和工作台，工作台上设有旋转驱动装置、管道支座和固定架，管道支座用于放置待测管道试样，旋转驱动装置用于转动待测管道试样；固定架上设有滑轨和与滑轨滑动连接的伸缩杆组件和固定连接杆，滑轨的滑向方向与待测管道试样的轴向方向相同；伸缩杆组件上设有与主控台连接的测厚仪，伸缩杆组件用于驱动测厚仪的探头部与待测管道试样的表面相接触；测厚仪用于检测待测管道试样的厚度并将厚度数据发送至主控台中；固定连接杆上设有与主控台连接的3D扫描仪，3D扫描仪用于扫描待测管道试样的表面形状和缺陷情况并将扫描数据发送至主控台中。

作为上述方案的改进，伸缩杆组件远离测厚仪的一端和固定连接杆远离3D扫描仪的一端均设有滑动块，滑动块嵌入与滑轨中，滑动块与滑轨滑动连接。

作为上述方案的改进，固定架的两端分别设有与主控台连接的滑动驱动装置和与滑轨连通的开口部；滑动驱动装置用于驱动滑动块沿滑轨方向来回移动；主控台用于控制滑动驱动装置的工作状态。

作为上述方案的改进，滑动驱动装置包括气缸驱动装置和与气缸驱动装置连接的连接杆，连接杆的一端经开口部与滑动块连接。

作为上述方案的改进，旋转驱动装置包括摇轮、与摇轮连接的刻度转盘和与刻度转盘连接的转动部，转动部嵌入待测管道试样中并与待测管道试样转动连接。

作为上述方案的改进，旋转驱动装置包括旋转电机、与旋转电机连接的连接杆，与连接杆连接的夹紧盘和分别设置在夹紧盘的两端的夹紧装置；夹紧装置包括压紧弯板和驱动压紧弯板与待测管道试样相抵接的压紧气缸驱动装置。

作为上述方案的改进，伸缩杆组件包括与滑动块连接的伸缩杆固定座，安装在伸缩杆固定座上的伸缩气缸装置和与伸缩气缸装置连接的驱动杆，驱动杆与测厚仪连接。

作为上述方案的改进，测厚仪的一侧还设有与主控台连接的压力传感器，压力传感器位于探头部的一侧，压力传感器用于检测探头部的压力变化信号。

作为上述方案的改进，测厚仪为超声波测厚仪。