绝缘/带绝缘包覆油气管道多电极电容分层直接成像无损检测技术研究

基本信息
批准号:51675536
项目类别:面上项目
资助金额:62.00
负责人:殷晓康
学科分类:
依托单位:中国石油大学(华东)
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李伟,David A Hutchins,王明达,赵学进,葛玖浩,李振,孔庆晓,毛冬麟
关键词:
非金属复合材料电磁无损检测防腐层下腐蚀准静电场分析探头设计
结项摘要

Insulating/insulated pipes are widely used in petrochemical and oil/gas transportation industries due to their corrosion-resistive and thermal insulating nature. However, various types of defects and anomalies within the pipes will significantly affect their performance. It is thus important to carry out effective Non-destructive Evaluation to detect such defects. This project proposes a novel multi-electrode capacitive direct imaging technique with stratified imaging layers (Referred to as multi-electrode capacitive imaging technique). The research involves: to investigate the distribution of the quasi-static probing field within the specimen and its distortion pattern due to defects; to clarify the relationship between the targeted defect and the resultant capacitive image; to investigate the optimized design principles for the multi-electrode probe; to develop and verify defect information acquisition scheme, namely reconstruction for each layer followed by analysis and combination, based on the measurement sensitivity distribution; to build an optimized multi-electrode capacitive imaging system to verified the theory and improve its technology readiness by testing standard specimen with artificial defects and real pipes. This proposed technique is capable of detecting defects within the pipe wall and wax deposition inside the pipe for insulating pipes and defects within the insulation layer and corrosion under insulation for insulated pipes. This project aims to bridge the gap between theoretical analysis of this novel multi-electrode capacitive imaging approach and its applications towards insulating/insulated pipes. The technique will through time become a focus for applied research, thereby providing solutions for some real and difficult problems in industry.

绝缘/带绝缘包覆金属管因其良好的防腐保温性,被广泛应用于石化、储运等行业,而各类缺陷及异常对其性能影响显著,实现绝缘/带绝缘包覆油气管中不同类型缺陷的有效检出是当前的热点问题。本项目拟研究一种多电极电容分层直接成像无损检测技术:探究多电极电容探头准静电探测场的分布特征及不同类型缺陷对其作用机理;明确被测区域中缺陷信息与成像结果关联规律;研究多电极电容探头性能优化方法及设计参数选取策略;设计并验证基于检测灵敏度分布的先逐层反演后分析合成的缺陷信息获取方案;构建并优化多电极电容分层直接成像检测系统,利用对含人工缺陷试件和实际管道试件的试验检测,验证理论成果并提高技术实用性。该技术可实现绝缘管管壁缺陷、管内积蜡及带绝缘包覆管绝缘层层中缺陷及层下腐蚀等各类缺陷的检测与识别。项目的顺利实施,可丰富无损检测学科的内容,为保障绝缘/带绝缘包覆石油管的安全运行提供一种新的无损检测方法。

项目摘要

绝缘/带绝缘包覆金属管因其良好的防腐保温性,被广泛应用于石化、储运等行业,而各类缺陷及异常对其性能影响显著,实现绝缘/带绝缘包覆油气管中不同类型缺陷的有效检出是当前的热点问题。本项目重点研究了多电极电容分层直接成像无损检测技术及将其应用于缘/带绝缘包覆金属管时所需解决的关键问题:探明了电容探头准静电探测场的分布特征及不同类型缺陷对其作用机理;明确了被测区域中缺陷信息与成像结果关联规律;研究了多电极电容探头性能优化方法及设计参数选取策略;设计并验证了基于检测灵敏度分布的的先逐层反演后分析合成的缺陷信息获取方案;构建并优化了多电极电容分层直接成像检测系统。研究结果表明,该技术可实现绝缘管管壁缺陷、管内积蜡及带绝缘包覆管绝缘层层中缺陷及层下腐蚀等各类缺陷的检测与识别。项目的顺利实施,丰富了电磁无损检测学科的内容,为保障绝缘/带绝缘包覆石油管的安全运行提供一种新的无损检测方法。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021
3

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
4

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

DOI:
发表时间:2018
5

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

DOI:10.16383/j.aas.2016.c150880
发表时间:2016

殷晓康的其他基金

批准号:51205412
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

基于共面边缘场电容成像原理的无损检测技术研究

批准号:51205412
批准年份:2012
负责人:殷晓康
学科分类:E0511
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于声学方法对包覆管道泄漏检测的实验研究

批准号:10272007
批准年份:2002
负责人:吴斌
学科分类:A0812
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
3

油气管道螺旋导波缺陷三维成像检测方法研究

批准号:51677093
批准年份:2016
负责人:黄松岭
学科分类:E0701
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
4

油气管道泄漏的主动检测方法与技术研究

批准号:51004076
批准年份:2010
负责人:张宇
学科分类:E0408
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目