本文摘要：管道工程師論文通過(guò)對(duì)可通行管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)以及直埋管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的分析，我們不但了解了各種技術(shù)的工作原理，也掌握了該項(xiàng)技術(shù)的適用范圍以及優(yōu)缺點(diǎn)等情況。因此，在實(shí)際工作中我們可以根據(jù)所掌握的情況來(lái)選擇合適的檢測(cè)技術(shù)。這不僅有利于提高工作效率，
管道工程師論文通過(guò)對(duì)可通行管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)以及直埋管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的分析，我們不但了解了各種技術(shù)的工作原理，也掌握了該項(xiàng)技術(shù)的適用范圍以及優(yōu)缺點(diǎn)等情況。因此，在實(shí)際工作中我們可以根據(jù)所掌握的情況來(lái)選擇合適的檢測(cè)技術(shù)。這不僅有利于提高工作效率，也減少了安全事故的發(fā)生。
《管道技術(shù)與設(shè)備》(雙月刊)創(chuàng)刊于1992年，由沈陽(yáng)儀表科學(xué)研究院主辦。雜志辦刊宗旨是向管道行業(yè)的技術(shù)決策者、生產(chǎn)設(shè)計(jì)工程師提供國(guó)內(nèi)外全面及時(shí)的管道技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)等方面的信息，滿(mǎn)足廣大讀者希望及時(shí)獲得科技信息的要求及廣大科研設(shè)計(jì)人員希望盡快發(fā)表文章的渴求。不斷地實(shí)現(xiàn)"交流學(xué)術(shù)與信息，溝通廠商與用戶(hù)"的目的。
在社會(huì)發(fā)展的帶動(dòng)下，我國(guó)的城市化進(jìn)程明顯加快。當(dāng)前，大多數(shù)熱力管道的敷設(shè)都是在地下進(jìn)行的，這主要包括兩種形式，其一是直埋敷設(shè)，其二是管溝敷設(shè)。由于熱力管道經(jīng)常受到交通荷載等多種因素的影響，因此容易發(fā)生裂紋等情況，嚴(yán)重時(shí)也會(huì)出現(xiàn)管道裂縫漏水。由于都是地下敷設(shè)，因此維修工作難度很大。鑒于此，探討、研究熱力管道檢測(cè)技術(shù)就變得十分有意義。
1可通行管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的分析
為了更好的掌握可通行管道內(nèi)的檢測(cè)技術(shù)，筆者首先簡(jiǎn)單的介紹了可通行管道，其相關(guān)參數(shù)如表1所示。通常情況下，在半通行管溝內(nèi)，工作人員是不能正常行走的只能彎腰行走。
1.1人工通行外觀檢查法
由于人工通行外觀檢查法不用任何儀器，因而是一種較為簡(jiǎn)單的檢查方法。只要管道內(nèi)不再供熱，工作人員就可以沿著熱力管道進(jìn)行檢查。在檢查中，工作人員可借助照明設(shè)備進(jìn)行觀察。不論在哪里發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂、腐蝕以及脫落等問(wèn)題都應(yīng)該做好記錄并詳細(xì)描繪該問(wèn)題的特征。如果情況需要可使用照相機(jī)進(jìn)行拍照。最后對(duì)所檢查的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，從而得出相關(guān)結(jié)論。這不僅有利于掌握被檢查管道的當(dāng)前狀況，也可作為詳細(xì)檢查的參考依據(jù)。
1.2紅外熱像儀檢查法
紅外熱像儀是一種先進(jìn)的科技產(chǎn)品。它主要包括以下三種技術(shù)，即集光電子技術(shù)、紅外圖像處理技術(shù)與紅外探測(cè)技術(shù)。紅外熱像儀不僅具有靈敏度高、測(cè)溫速度快等優(yōu)點(diǎn)，也具有使用范圍廣、非接觸等特點(diǎn)。它的外觀與攝像機(jī)很相近，主要有兩種形式分別為手持式和肩扛式。在工作中，檢查人員要將紅外熱像儀的鏡頭對(duì)準(zhǔn)熱力管道，而且我們要清楚的知道，此時(shí)所成的像并不是常規(guī)的圖，而是一個(gè)熱輻射的圖。通常情況下，為了節(jié)約資源我們都不采用連續(xù)拍攝的形式，而是在連續(xù)觀察中拍攝那些可疑的部位，然后進(jìn)行最終的匯總分析。一旦管道有開(kāi)裂的情況出現(xiàn)，該處的溫度會(huì)高于正常處的溫度，這會(huì)使紅外熱像儀中的成像出現(xiàn)異常。特別是接頭處有潛在的泄露故障時(shí)，其溫度的變化情況更加明顯。使用紅外熱像儀主要有如下優(yōu)點(diǎn):診斷故障的速度很快，能達(dá)到所見(jiàn)即所得的狀態(tài);靈敏度高。在很多情況下其分辨率都能達(dá)到0.1℃;由于它可以測(cè)量0℃～2000℃之間的溫度，因此它也具備測(cè)量溫度寬的優(yōu)點(diǎn);測(cè)量工作中既不需要直接接觸，也不對(duì)工作人員造成傷害;工作中不受光源強(qiáng)弱的影響，因此給夜間工作帶來(lái)了方便。但紅外熱像儀它也有自身的缺點(diǎn):當(dāng)使用紅外熱像儀進(jìn)行工作時(shí)要有足夠的溫差，而且溫差越大，測(cè)量效果越準(zhǔn)確。這就說(shuō)明當(dāng)管道內(nèi)的溫差較小時(shí)不適合應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù);由于管道油漆的顏色會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)一定的誤差，因此在分析測(cè)量結(jié)果時(shí)要憑著自己的工作經(jīng)驗(yàn)扣除這部分誤差，從而保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性;日光以及強(qiáng)光也會(huì)給測(cè)量結(jié)果造成一定的影響。
1.3分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)檢測(cè)法
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)是依靠測(cè)溫光纖傳感器進(jìn)行工作的。測(cè)溫光纖傳感器主要由以下幾部分構(gòu)成:1)敏感元件;2)光源;3)信號(hào)處理系統(tǒng);4)光探測(cè)器。首先光源發(fā)出的光會(huì)傳到敏感元件，一旦熱力管道溫度發(fā)生變化，敏感元件就能將溫度變化的信號(hào)轉(zhuǎn)變成光的某一性質(zhì)，光信號(hào)再傳到探測(cè)器從而轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，最后獲得檢測(cè)點(diǎn)的溫度。當(dāng)使用分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)檢測(cè)熱力管道時(shí)要將其沿著熱力管道布設(shè)并且每隔一定的距離都要固定一下，以防脫落。當(dāng)對(duì)其進(jìn)行固定時(shí)沒(méi)有專(zhuān)業(yè)要求，只要保證分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)不滑落即可。如圖1所示為分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)圖。一旦熱力管道出現(xiàn)接頭斷裂以及保溫層損壞的情況時(shí)，局部管道的溫度就會(huì)出現(xiàn)異常。此時(shí)這些異常就會(huì)被測(cè)溫光纖傳感器所捕獲，工作人員就會(huì)在檢測(cè)站的主機(jī)上發(fā)現(xiàn)異常情況。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)檢測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)如下:測(cè)量系統(tǒng)的工作只需要光，由于其不用電，因此在很大程度上節(jié)約了能源;即使有高溫、臟水等環(huán)境，分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)也可以正常工作;由于它能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，因此具有良好的同步性;測(cè)量溫度在0℃～300℃之間，因此其應(yīng)用范圍明顯增大;不但分辨率高，而且也可以對(duì)多個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。其主要缺點(diǎn)有:由于它的應(yīng)用正處于初期因此缺乏標(biāo)準(zhǔn)化;該系統(tǒng)造價(jià)很高。
2直埋管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)
由于對(duì)直埋管道進(jìn)行熱力檢測(cè)時(shí)不能近距離靠近，因此這對(duì)檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求。針對(duì)上述情況，在對(duì)直埋管道進(jìn)行檢測(cè)時(shí)主要依靠管道爬行器。在檢測(cè)人員遠(yuǎn)程的控制下，機(jī)器人攜帶各種檢測(cè)器進(jìn)行工作。當(dāng)前，在石油管道中主要采用測(cè)徑器檢測(cè)法以及閉路電視管檢測(cè)法，但是它們?cè)跓崃艿乐袘?yīng)用很少。但是如果停止供熱，這些檢測(cè)技術(shù)所測(cè)得的結(jié)果還是非常精確的。
1)閉路電視管道檢測(cè)法。閉路電視管道檢測(cè)法就是一種依靠在管道內(nèi)攝像并依據(jù)攝像所得到的信息來(lái)判斷管道情況的一種方法。首先在機(jī)器人的頭部安裝攝像頭，工作人員遠(yuǎn)程控制機(jī)器人在管道內(nèi)進(jìn)行工作，隨后工作人員再對(duì)圖片進(jìn)行分析從而判斷出管道的實(shí)際狀況。這種檢測(cè)方法不僅具備安全、高效的優(yōu)點(diǎn)，也減少了工作人員的工作風(fēng)險(xiǎn)。但是，由于閉路電視管道檢測(cè)法主要是依賴(lài)攝像頭進(jìn)行工作的，因此它對(duì)管道內(nèi)的情況要求很高。當(dāng)管道中存在濕度大、光線(xiàn)不足等情況時(shí)很難獲得清晰的圖像，因此也會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果存在一定的誤差，從而降低了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。所以，在采用這一方法前，工作人員需要事先了解管道的內(nèi)部狀況，由此判斷是否應(yīng)該采用此方法。
2)超聲檢測(cè)法。該檢測(cè)方法的工作原理主要是依靠脈沖反射來(lái)進(jìn)行的。當(dāng)超聲波在管道內(nèi)進(jìn)行傳播時(shí)會(huì)出現(xiàn)反射的情況，進(jìn)而就能判斷出管道的內(nèi)部情況。此外，在采用該檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其直接的執(zhí)行者都是管道檢測(cè)機(jī)器人。而且，這種方法不僅具備靈敏度高、穿透力強(qiáng)等特征，也具有不需要分析檢測(cè)結(jié)果的特點(diǎn)。因此，一旦采用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)就會(huì)直接得到檢測(cè)結(jié)果。鑒于此，該檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有:現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用很方便，檢測(cè)成本低;分析速度快;就裂紋情況而言，該項(xiàng)技術(shù)非常實(shí)用，但由于受波長(zhǎng)的限制，因此它不適用于檢測(cè)內(nèi)壁薄的管道;該檢測(cè)技術(shù)在進(jìn)行工作時(shí)還需要某些工作介質(zhì)，所以其可靠性還需進(jìn)一步提升。
3)測(cè)徑器檢測(cè)法。測(cè)徑器檢測(cè)法常應(yīng)用于檢測(cè)管道斷面形狀的變化，并對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定位。該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)主要是以機(jī)電裝置原理進(jìn)行工作的。在檢測(cè)時(shí)可使用機(jī)械抓手，一旦管道內(nèi)部有變形、凹陷、附著物的情況發(fā)生時(shí)，在機(jī)械抓手的協(xié)助下可將該信號(hào)傳遞到儲(chǔ)存器中。檢測(cè)工作完畢后可分析儲(chǔ)存器內(nèi)的數(shù)據(jù)從而得出管道內(nèi)壁的實(shí)際情況。
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