長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù)
定 價:80 元
- 作者:唐建 著
- 出版時間:2019/6/1
- ISBN:9787518334827
- 出 版 社:石油工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TE973
- 頁碼:154
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù)》針對長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測涉及的關(guān)鍵技術(shù)問題,系統(tǒng)地總結(jié)了多年的研究成果,介紹了輸油管道基礎(chǔ)理論、超聲波檢測的物理基礎(chǔ)、內(nèi)檢測系統(tǒng)的研制與速度控制、
回波信號的處理與離線分析軟件的設(shè)計等內(nèi)容。
《長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù)》可供輸油管道運(yùn)維及檢測的工程技術(shù)人員閱讀,也可供從事超聲波管道內(nèi)檢測研究的高校師生及科研院所的工程技術(shù)人員參考。
管道作為大量輸送石油、天然氣等能源安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)輸手段在世界各地得到了廣泛應(yīng)用。目前,全球在役油氣管道總里程超過200萬千米,主要集中于北美、俄羅斯及中亞、歐洲、亞太地區(qū)。中國油氣管道從20世紀(jì)70年代開始大規(guī)模建設(shè),迄今為止,已經(jīng)形成位居世界前列的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,管道建設(shè)和運(yùn)營管理開始向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型。截至2018年底,中國境內(nèi)建成油氣長輸管道累計達(dá)到13.6萬千米,其中天然氣管道約7.9萬千米,原油管道約2.9萬千米,成品油管道約2.8萬千米。至此,西油東送、北油南運(yùn)、西氣東輸、北氣南下、海上登陸、就近供應(yīng)、覆蓋全國的油氣管道供應(yīng)格局已經(jīng)形成。
然而,管道輸送的介質(zhì)大多具有毒性或腐蝕性,且易燃、易爆,一旦發(fā)生泄漏或斷裂,將引起火災(zāi)、爆炸、中毒等災(zāi)難性事故。為保障在役管道的安全運(yùn)行,延長使用壽命,應(yīng)對其進(jìn)行定期檢測,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,采取措施。為了規(guī)范管道檢測工作,世界上很多國家均制定了有關(guān)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在管道工業(yè)發(fā)達(dá)的美國,早在1991年就制定了《美國聯(lián)邦管道安全法規(guī)》,規(guī)定要定期檢查管道全線的腐蝕狀況,同時陸續(xù)頒布了《確定腐蝕管道剩余強(qiáng)度手冊》《輸氣和配氣管道系統(tǒng)》《石油、無水氨及醇類液體管道輸送系統(tǒng)》等很多國家標(biāo)準(zhǔn)。在日本,為預(yù)防災(zāi)害和保護(hù)環(huán)境,管道行業(yè)制定了如下法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn):石油管道事業(yè)法、石油聯(lián)合企業(yè)防災(zāi)法、高壓氣體管理法、氣體事業(yè)法、消防法、大氣污染防治法等及其他各地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。中國油氣長輸管道總里程位列全球第3位,其中許多管道都存在嚴(yán)重的腐蝕,事故率比發(fā)達(dá)國家高很多倍。為此,國家制定了很多法律法規(guī),如《石油天然氣管道安全監(jiān)督與管理條例》《關(guān)于開展油氣輸送管線等安全專項排查整治的緊急通知》《石油、天然氣管道保護(hù)條例》等,規(guī)定新建管道必須在1年內(nèi)完成檢測,以后視管道安全狀況每1~3年檢測1次。
長距離輸油管道是大口徑、長距離、高壓力的大型管道系統(tǒng),超聲波內(nèi)檢測是輸油管道腐蝕內(nèi)檢測的重要方法之一。超聲波內(nèi)檢測技術(shù)以其檢測速度快、可靠、準(zhǔn)確且不需要剝離管道外包層等優(yōu)點(diǎn)成為長距離輸油管道腐蝕檢測的重要方法。國外管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù)已有幾十年的發(fā)展歷史,并形成了管道內(nèi)檢測系列產(chǎn)品,但國內(nèi)在該方面的研究仍處于探索階段。本書系統(tǒng)地介紹了長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù),共分8章。第1章概述輸油管道基礎(chǔ)理論;第2章介紹超聲波檢測的物理基礎(chǔ);第3章介紹24通道超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);第4章介紹內(nèi)檢測系統(tǒng)的速度控制技術(shù);第5章介紹A掃描波形數(shù)據(jù)的形成原理及海量數(shù)據(jù)的實(shí)時壓縮存儲算法;第6章介紹B掃描壁厚數(shù)據(jù)的精確形成算法;第7章介紹C掃描圖像的形成與后處理方法;第8章介紹為長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測系統(tǒng)研制的離線分析軟件。
在本書編寫過程中,參考了大量國內(nèi)外專家、學(xué)者的研究成果,在此表示衷心的感謝!
由于長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測技術(shù)不斷進(jìn)步,同時筆者學(xué)識和寫作水平有限,疏漏、不足甚至錯誤之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。
唐建,1978年生,博士,北京石油化工學(xué)院自動化系教師。主要研究方向?yàn)殚L輸管道無損檢測與信號處理,曾作為技術(shù)骨干參與中國石油化工總公司科技開發(fā)項目、北京市科委科技計劃重大項目、北京市自然科學(xué)基金等多項重大課題的研究工作,在國內(nèi)期刊雜志及會議上發(fā)表論文20余篇,其中EI檢索9篇,獲得實(shí)用新型專利3項。
第1章 輸油管道基礎(chǔ)理論
1.1 管道
1.1.1 管道的起源
1.1.2 管道運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢
1.1.3 管道的分類
1.2 輸油管道
1.2.1 輸油管道的管材與規(guī)格
1.2.2 管道的兩個重要參數(shù)
1.2.3 連接與控制
1.2.4 輸油管道分類
1.3 長距離輸油管道概述
1.3.1 長距離輸油管道系統(tǒng)組成
1.3.2 長距離輸油管道發(fā)展?fàn)顩r
1.3.3 長距離輸油管道發(fā)展趨勢
1.4 輸油管道腐蝕及其防護(hù)
1.4.1 輸油管道腐蝕的分類與原因分析
1.4.2 管道腐蝕的危害
1.4.3 輸油管道腐蝕防護(hù)
1.5 管道腐蝕檢測技術(shù)
1.5.1 漏磁內(nèi)檢測技術(shù)
1.5.2 高頻渦流內(nèi)檢測技術(shù)
1.5.3 慣性測繪內(nèi)檢測技術(shù)
1.5.4 超聲內(nèi)檢測技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第2章 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)
2.1 聲波的本質(zhì)
2.1.1 機(jī)械振動
2.1.2 機(jī)械波和聲波
2.2 超聲波
2.2.1 超聲波的分類
2.2.2 超聲波的傳播速度
2.2.3 聲壓、聲強(qiáng)和聲阻抗
2.2.4 聲波幅度的分貝表示
2.3 超聲波的傳播
2.3.1 超聲波的波動特性
2.3.2 超聲波垂直入射到異質(zhì)界面時的反射和透射
2.3.3 超聲波的衰減
2.4 超聲波的聲場
2.4.1 圓形聲源輻射的連續(xù)縱波聲場
2.4.2 脈沖縱波聲場
2.4.3 聚焦聲源的聲場
參考文獻(xiàn)
第3章 長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
3.1 內(nèi)檢測系統(tǒng)研制進(jìn)展
3.2 長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)總體設(shè)計
3.2.1 超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的要求
3.2.2 超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本組成
3.2.3 超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)
3.2.4 超聲波內(nèi)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理
3.3 超聲檢測子系統(tǒng)
3. 3.1 超聲探頭
3.3.2 探頭群支撐架
3.4 數(shù)據(jù)采集與壓縮存儲子系統(tǒng)
3.4.1 超聲波板卡介紹
3.4.2 數(shù)據(jù)采集與壓縮存儲子系統(tǒng)工作原理
3.5 其他子系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
第4章 長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測系統(tǒng)速度控制技術(shù)
4.1 內(nèi)檢測系統(tǒng)速度控制研究進(jìn)展
4.2 計算流體動為學(xué)理論基礎(chǔ)
4.2.1 CFD求解過程
4.2.2 流體動力學(xué)控制方程
4.2.3 湍流模型
4.3 基于GAMBIT的幾何建模
4.3.1 泄流孔模型構(gòu)造
4.3.2 GAMBIT建模
4.4 管道內(nèi)檢測系統(tǒng)流場計算仿真
4.4.1 FLUENT簡介
4.4.2 流場計算步驟
4.4.3 流場仿真結(jié)果及分析
……
第5章 A掃描海置數(shù)據(jù)的實(shí)時存儲
第6章 B掃描壁厚數(shù)據(jù)的精確形成
第7章 C掃描圖像缺陷識別與后處理
第8章 長距離輸油管道超聲波內(nèi)檢測系統(tǒng)離線分析軟件
參考文獻(xiàn)