[发明专利]高压磨料射流海上套管切割状态判别方法

摘要

本发明涉及高压磨料射流切割技术领域，公开了一种电磁与声波相结合的高压磨料射流海上套管切割状态判别方法，具体为切割工具上安装电磁探头和声波传感器并连接于地面监测系统，地面监测系统由电源、电压调节模块、电磁监测模块、声波监测模块、数据采集模块、计算机组成；电磁监测模块向电磁探头发射正弦波信号，并对其接收到的感应电动势进行调理，而后由数据采集模块采集为感应电动势的幅值；同时声波监测模块对声波信号进行调理，并由数据采集模块采集为其在特定频率段的功率谱密度；计算机通过感应电动势的幅值和特定频率段的功率谱密度判断当前套管是否被切透。本发明在减少误判的同时提高切割效率、缩短作业周期、降低作业成本。

主权项

1.一种高压磨料射流海上套管切割状态判别方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)磨料切割系统中切割工具的喷头上安装电磁探头，切割工具的支撑杆上径向均布地安装至少两个声波传感器，所述电磁探头和所述声波传感器连接于地面监测系统；所述地面监测系统由电源、电压调节模块、电磁监测模块、声波监测模块、数据采集模块、计算机组成，所述电磁探头和所述声波传感器分别通过所述电磁监测模块和所述声波监测模块连接所述数据采集模块，所述数据采集模块连接所述计算机；(2)所述磨料切割系统对泥线以下的套管进行高压磨料射流切割，所述电源通过所述电压调节模块为所述电磁监测模块、所述声波监测模块和所述数据采集模块供电；(3)所述电磁监测模块向所述电磁探头发射正弦波信号，并对所述电磁探头接收到的感应电动势进行调理，之后由数据采集模块采集为感应电动势的幅值；同时，所述声波监测模块对所述声波传感器检测到的声波信号进行调理，并由数据采集模块采集为其在特定频率段的功率谱密度；所述特定频率段是指磨料撞击到两类硬度差异很大的介质时，所对应频率的功率谱密度差异最大的频率范围；(4)数据采集模块将电磁探头接收到的感应电动势的幅值和声波信号在特定频率段的功率谱密度传输给计算机，计算机判断套管是否被切透，判断方法为当所述电磁探头接收的感应电动势的幅值由大到小变化并保持为恒定值，并且声波传感器输出的声波信号在特定频率段的功率谱密度保持为恒定值后突然降低并保持新的恒定值时，则判断当前套管已被切透。