一种油管在线快速检查系统的制作方法

摘要: 本技术涉及油管检测,尤其涉及一种油管在线快速检查系统。背景技术:1、在油田采油作业中,油管作为关键的生产装备,长期处于复杂的交变载荷、化学腐蚀及机械磨损工况下,...
一种油管在线快速检查系统的制作方法

本技术涉及油管检测,尤其涉及一种油管在线快速检查系统。

背景技术:

1、在油田采油作业中,油管作为关键的生产装备,长期处于复杂的交变载荷、化学腐蚀及机械磨损工况下,极易产生内外壁腐蚀、穿孔、裂纹及壁厚减薄等缺陷,这些缺陷不仅影响采油效率,更可能引发严重的安全生产事故。因此,建立有效的油管定期检测机制,对保障油田安全生产、降低运维成本具有重要意义。

2、目前,对管道的无损检测主要采用离线人工检测或单一x射线技术。但是,离线人工检测技术要求将管道从服役环境中完全拆卸,运送至专用检测区域,由操作人员使用便携设备进行逐段检查。这种方法存在固有缺陷:首先,检测流程繁琐,需要停机作业,严重中断正常生产,检测效率极低;其次,检测结果严重依赖操作人员的经验与状态,主观性强,易导致漏检与误判;最后,难以实现检测数据的数字化管理与追溯。单一x射线技术虽能实现一定程度的内部缺陷检测,但其成像原理存在先天不足:单能x射线成像所获得的图像,其灰度仅反映射线路径上所有物质衰减系数的积分效应,层次感与对比度严重不足;对于管道内壁的结垢、均匀腐蚀区与完好基体等对x射线衰减特性相近的区域,难以在图像上进行有效区分,导致对细微破损、早期腐蚀及壁厚变化的识别能力十分有限。此外,超声波检测等技术虽在特定场景下有所应用,但通常需要耦合剂,且对工件表面状态要求高;同时,其点式或线式扫描方式难以实现对整个截面的快速覆盖,无法满足在线、连续的快速检测需求。

技术实现思路

1、本实用新型所解决的技术问题是提供一种油管在线快速检查系统。

2、本申请提供一种油管在线快速检查系统,包括机架,所述机架内部形成有供油管连续穿过的扫描通道,所述扫描通道的一内壁内集成有双能x射线发射单元,用于向油管发射高、低两种不同能量的x射线束;所述扫描通道的另一内壁内集成有探测器阵列单元,用于接收穿透所述油管后的x射线信号并将其转换为电信号;所述扫描通道外的控制室内集成有数据采集和处理单元和控制单元,所述数据采集和处理单元与所述探测器阵列单元通信,用于接收电信号,并生成所述油管的缺陷信息,所述探测器阵列单元与所述控制单元双向通信,用于向所述控制单元反馈探测器的就绪状态、故障信号以及健康状态参数,并接收来自控制单元的触发与控制指令,所述控制单元与所述双能x射线发射单元、数据采集和处理单元以及驱动所述油管运动的传动机构通信连接。

3、进一步的,所述双能x射线发射单元为双低功率集成x光源,其发射端前方设有用于约束x射线束的铅准直器。

4、进一步的,所述探测器阵列单元为可扩展的模块化线性探测器阵列,其探测面设有防护盖板。

5、进一步的,所述扫描通道的壁体内部集成有辐射屏蔽层,所述双能x射线发射单元和探测器阵列单元嵌入所述辐射屏蔽层内。

6、进一步的,所述控制单元配置为控制所述传动机构使油管以不低于20cm/s的速度匀速通道所述扫描通道。

7、与现有技术相比,本实用新型通过扫描通道与传动机构的配合,使油管能够以连续通过的方式接受检测,无需停机拆卸;采用双能x射线发射单元(高、低能量射线束),结合探测器阵列单元对穿透信号的采集分析,能够通过不同能量射线在油管材质与缺陷处的衰减差异,精准区分油管内壁/外壁的腐蚀、裂纹、穿孔等缺陷与管内附着物、结垢等干扰因素。

1.一种油管在线快速检查系统,其特征在于,包括机架(1),所述机架(1)内部形成有供油管(11)连续穿过的扫描通道(2),所述扫描通道(2)的一内壁内集成有双能x射线发射单元(3),用于向油管(11)发射高、低两种不同能量的x射线束;所述扫描通道(2)的另一内壁内集成有探测器阵列单元(4),用于接收穿透所述油管(11)后的x射线信号并将其转换为电信号;所述扫描通道(2)外的控制室内集成有数据采集和处理单元(8)和控制单元(9),所述数据采集和处理单元(8)与所述探测器阵列单元(4)通信,用于接收电信号,并生成所述油管(11)的缺陷信息,所述探测器阵列单元(4)与所述控制单元(9)双向通信,用于向所述控制单元(9)反馈探测器的就绪状态、故障信号以及健康状态参数,并接收来自控制单元(9)的触发与控制指令,所述控制单元(9)与所述双能x射线发射单元(3)、数据采集和处理单元(8)以及驱动所述油管(11)运动的传动机构(10)通信连接。

2.如权利要求1所述的油管在线快速检查系统,其特征在于,所述双能x射线发射单元(3)为双低功率集成x光源,其发射端前方设有用于约束x射线束的铅准直器(5)。

3.如权利要求2所述的油管在线快速检查系统,其特征在于,所述探测器阵列单元(4)为可扩展的模块化线性探测器阵列,其探测面设有防护盖板(6)。

4.如权利要求3所述的油管在线快速检查系统,其特征在于,所述扫描通道(2)的壁体内部集成有辐射屏蔽层(7),所述双能x射线发射单元(3)和探测器阵列单元(4)嵌入所述辐射屏蔽层(7)内。

5.如权利要求4所述的油管在线快速检查系统,其特征在于,所述控制单元(9)配置为控制所述传动机构(10)使油管(11)以不低于20cm/s的速度匀速通道所述扫描通道(2)。