[发明专利]避免红外反射的系统和方法

说明书

一种用于保护被检查结构免受外部红外发射的方法，包括使用保护片屏蔽被检查结构，以阻挡来自外部红外辐射源的红外发射到达被检查结构；使用至少一个支撑件定位至少一个保护片，以阻挡来自外部辐射源的最大量的辐射；和使用红外摄像机捕获来自被检查结构的红外辐射。

技术领域

本发明涉及使用红外线辐射捕获监测腐蚀，并且特别地，涉及用于保护监测结构免受红外辐射的外部源的系统和方法，从而可以得到由结构发射的红外辐射的准确测量。

背景技术

在石油和天然气工业中，基础设施腐蚀(例如管道腐蚀)是造成大量成本的主要问题。由于管道和容器通常都覆盖有隔绝层或覆盖层，例如铝包层，因此在目视检查中看不到在隔绝层下发生的腐蚀(CUI)，并且需要其他非目视监测方法来确定是否存在腐蚀。红外检查是一种用于监视CUI的有前途的技术，因为与内部温度差异相对应的红外辐射可以穿过隔绝层，并且可以使用红外摄像机进行检测。所获得的温度差异表明了水分积累和CUI。

已发现，尽管基于红外的监视可以准确确定受检结构中是否存在CUI，但是基于红外的监视对被检结构外部的干扰辐射很敏感。例如，大量的辐射干扰可能来自被检查结构区域中受热的物体，例如附近的混凝土和沥青。这些源发出的红外辐射通常会被管道上使用的铝包层反射。与从被检查结构通过铝包层发出的辐射相比，这些反射可能非常显著。这种多余的辐射使其更难以获取显示出CUI的有时细微的温度差异。

因此，需要一种减少这种外来辐射的系统和方法，从而可以更加充分地实现基于红外的CUI检查的益处。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于保护被检查结构免受外部红外发射的方法。该方法包括：使用保护片屏蔽被检查结构，以阻止来自外部红外辐射源的红外发射到达被检查结构；使用至少一个支撑件定位所述保护片，以阻止来自外部辐射源的最大量的辐射；使用红外摄像机捕获来自被检查结构的红外辐射；使用热像仪捕获的图像监测来自外部辐射源的红外辐射量；和重复定位步骤，直到从外部辐射源接收到最小量的红外辐射。

在一些实施方式中，外部辐射源是被检查结构下方的地面，并且保护片位于地面上或上方并在被检查结构下方。

本发明方法的某些实施例还包括设置多个保护片以保护该结构免受地面发射，以及至少一个保护片以保护该结构免受来自该结构附近的另一受热物体的发射。在其他实施例中，该方法还包括设置多个保护片以完全包围被检查结构，除了用于红外摄像机的光圈的小开口之外。

在一些实施方式中，保护片包括被定位成面对红外辐射源的红外反射层、被定位成面对被检查结构的漫射织物层、以及位于红外反射层和漫射织物层之间的隔绝层。红外反射层可以由聚酯薄膜(Mylar)制成。

本发明的实施例也提供了一种用于保护被检查结构免受外部红外发射的系统。该系统包括定位成捕获来自被检查结构的红外辐射的红外摄像机；被定位成阻止来自外部红外辐射源的红外发射到达被检查结构的保护片；以及联接到所述保护片的至少一个支撑件，其中所述支撑件将保护片固定并定向在所述定位，以阻止来自外部辐射源的最大辐射量。在一些实施方式中，多个保护片完全包围被检查结构并且具有用于红外摄像机的光圈的开口。

在一些实施方式中，外部辐射源是被检查结构下方的地面，并且至少一个保护片位于地面上方并在被检查结构下方。可以使用至少一个垫片将保护片悬挂在地面上方。这有助于防止地面和片之间的传导性热传递，从而最大程度地减少片成为红外辐射的重要来源的可能性。

根据本发明的系统还可以包括多个保护片，所述多个保护片设置成保护所述结构免受地面发射，以及至少一个保护片，其设置成保护所述结构免受来自所述结构附近的另一受热物体的发射。该系统可以进一步包括用于保护红外线免受阳光的附加保护片。

在某些实施例中，保护片包括被定位成面对红外辐射源的红外反射层、被定位成面对被检查结构的漫射织物层、以及位于红外反射层和漫射织物层之间的隔绝层。红外反射层可以由聚酯薄膜(Mylar)制成。