海底管道腐蝕檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、石油天然氣的管道運(yùn)輸具有的運(yùn)輸過(guò)程投資少、運(yùn)輸周期短、運(yùn)量大、效率高等特點(diǎn)使之被稱為“能源血脈”,在五大運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)中具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著重要的作用。然而，因海底管道破損導(dǎo)致的安全事故頻繁發(fā)生，不僅破壞了生態(tài)環(huán)境，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成了難以估量的損失，同時(shí)也危害著人民的生命安全。因此，社會(huì)各界對(duì)海底管道運(yùn)行安全問題的關(guān)注程度越來(lái)越高。
　　本論文以實(shí)際工程需要為前提，結(jié)合現(xiàn)有的油氣輸送管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)，提出了一種以非接觸測(cè)量

2、原理和虛擬儀器技術(shù)為理論基礎(chǔ)的海底油氣輸送管道外防腐層破損腐蝕檢測(cè)系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案。通過(guò)對(duì)陰極保護(hù)下的海底管道表面電流密度分布和周圍環(huán)境電場(chǎng)分布特點(diǎn)的分析，將電壓差法應(yīng)用于海洋環(huán)境下的油氣輸送管道外防腐層的破損檢測(cè)中，并完成了系統(tǒng)硬件和軟件部分的設(shè)計(jì)。硬件方面以數(shù)據(jù)采集卡為核心器件，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的高速采集，選取了合適的電化學(xué)信號(hào)測(cè)量探頭，設(shè)計(jì)了信號(hào)放大電路和濾波、存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)處理模塊；水上與水下處理機(jī)的遠(yuǎn)程通信由光纖傳輸模塊實(shí)現(xiàn)；根據(jù)工作

3、環(huán)境的實(shí)際需要，為系統(tǒng)配置了獨(dú)立供電模塊。在硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，基于LABVIEW開發(fā)環(huán)境編寫了一套用于采集和分析海底管道環(huán)境電場(chǎng)電位信號(hào)的軟件，能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集與存儲(chǔ)、形態(tài)濾波、頻譜分析和破損腐蝕點(diǎn)報(bào)警等功能。
　　針對(duì)海底管道腐蝕檢測(cè)系統(tǒng)，在實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)海環(huán)境下進(jìn)行了整體測(cè)試，測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了硬件設(shè)備和軟件程序的可行性，證明本系統(tǒng)在檢測(cè)管道安全運(yùn)行隱患等方面具有很大的實(shí)用價(jià)值。同時(shí)全面論述了系統(tǒng)的完善方法，奠定了日后對(duì)系統(tǒng)改進(jìn)的