[发明专利]一种柔性复合管增强层缠绕质量无损检测设备及方法

说明书

本发明公开了一种柔性复合管增强层缠绕质量无损检测设备及方法，包括环形套筒、探测组件和终端设备；环形套筒上开设若干用于安装探测组件的安装孔；探测组件有若干个，分别安装于环形套筒上的安装孔中；探测组件在测试时，其探测端与柔性复合管的外保护层相接触。终端设备用于接收探测组件所检测到的信号，并对信号进行分析，判断柔性复合管的增强层是否存在缺陷。本发明能够在不损伤管线的条件下即可完成对肉眼不可见的柔性复合管增强层检测；可针对不同的管径的柔性复合管进行检测，满足目前柔性复合管全部产品；可实现柔性复合管环向和纵向检测；本发明采用微波进行探测，探测精度高；设备采用无线信号传输，便携易用，适合狭小管沟内作业。

【技术领域】

本发明属于油气田集输用管质量检测技术领域，涉及一种柔性复合管增强层缠绕质量无损检测设备及方法。

【背景技术】

为了缓解油田腐蚀问题，非金属管道作为解决地面集输管网腐蚀问题的一个有效途径，在一些新建工程和改扩建工程中已得到越来越广泛的应用。其中最为典型的代表即为柔性复合管，也称为可盘绕式增强热塑性塑料复合管或连续复合管等，典型产品结构为三层。其中增强层起到承压作用，其材质为有机或无机纤维，目前用量最多的是涤纶纤维。由于制造工艺采用纤维缠绕的方式增强热塑性塑料，其工艺具有可设计性，针对不同工况，可设计开发不同压力等级的柔性复合管。经纤维缠绕增强而成的柔性复合管不但具有传统非金属管耐腐蚀、输送阻力小等特点，而且具有柔性好、单根长度可达数百米、接头少和安装快捷等特点。

当柔性复合管制造完成后进行盘卷运输，抵达应用现场后进行管道安装施工，待施工完成后进行水压试验。如果试压合格，该条管线将会进入投运阶段。如果水压试验不合格的话，将会进行相关维修或管线更换操作，待最终水压试验合格后方可投入使用。然而，在柔性复合管制造，由于操作不当可使柔性复合管的增强层出现缠绕分布不均；在盘卷及安装等过程中，可能使得柔性复合管出现扭曲、弯折等现象，使得增强层材料同样出现受力不均情况。但是柔性复合管的外保护层一般采用热塑性塑料PE挤塑而成，通过外表观测，不易判断增强层是否存在损伤或扭曲、弯折等结构不连续问题。当增强层存在损伤或缺陷的情况下，会造成整条管线承压性能下降，从而增加管线失效风险。目前针对柔性复合管结构层质量无损检测还无有效手段，仅仅是通过管线安装完成后的水压试验去验证该条管线的增强层材料是否存在问题。当试压发现该问题时，需对管线进行修复或更换，不仅增加了施工成本，而且降低了作业效率。如果在短时间的水压试验中未发现存在问题，将会在后期运行过程中导致管线失效，从而对安全环保及经济造成巨大损失。

【发明内容】

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种柔性复合管增强层缠绕质量无损检测设备及方法，该装置和方法能够判断管线的增强层材料是否存在质量问题，杜绝不合格管线进行运行环节。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种柔性复合管增强层缠绕质量无损检测设备，包括：

环形套筒，所述环形套筒上开设若干用于安装探测组件的安装孔；

探测组件，所述探测组件有若干个，分别安装于所述环形套筒上的所述安装孔中；

终端设备，所述终端设备用于接收探测组件所检测到的信号，并对信号进行分析，判断柔性复合管的增强层是否存在缺陷；

所述探测组件在测试时，其探测端与柔性复合管的外保护层相接触。

本发明进一步的改进在于：

所述他侧组件包括滑动杆，所述滑动杆安装在环形套筒的安装孔中，并且能够沿安装孔的轴向滑动；所述滑动杆的内端安装微波探头，外端安装信号传输元件，微波探头与信号传输元件电连接微波探头；在测试时与柔性复合管的外保护层相接触，使得微波能够穿过柔性复合管的外保护层并抵达至柔性复合管的增强层和柔性复合管的内衬层；信号传输元件通过无线方式与终端设备。