Page 87 - 无损检测2021年第三期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202103011

基于云平台的管道腐蚀远程在线监测系统

吴文强 , 伍剑波 , 张目超 , 许钊源 , 何 莎 , 王仕强 , 骆吉庆 2
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( 1. 四川大学 机械工程学院, 成都 610065 ;

2. 中国石油集团川庆钻探工程有限公司安全环保质量监督检测研究院, 广汉 618300 )
摘 要:为实现油气井口装置管道腐蚀情况的远程在线监测, 针对压电超声耦合、 传感器安

装、 信号传输存储分析等关键问题, 提出了基于云平台的管道腐蚀远程在线监测方法。研发了可进
行液 - 固转变的干耦合剂, 保证了良好的耦合效果。针对管道结构与长程监测需求, 研究了压电传
感网络布点、 定位与固定方法。针对复数信号传输、 存储、 分析等问题, 提出了基于云平台的 B / S
( 浏览器 / 服务器) 架构。最后结合现场实际工况, 开发出了多通道管道腐蚀在线远程监测系统。现

场近 1a的户外测试表明, 该系统稳定可靠, 各项指标均满足管道腐蚀监测需求, 为油气井口装置
的安全生产奠定了智能运维基础。

关键词:管道腐蚀; 在线监测; 云平台; 干耦合

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2021 ) 03-0049-04

Cloudp latform-basedonlineremotemonitorin g s y stemof p i p elinecorrosion

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WU Wen q ian g 1 , WUJianbo , ZHANG Muchao , XUZhao y uan , HESha , WANGShi q ian g LUOJi q in g 2
,

( 1.SchoolofMechanicalEn g ineerin g , SichuanUniversit y , Chen g du610065 , China ; 2.Safet yEnvironmentQualit ySurveillance

andIns p ectionResearchInstituteofCNPCChuan q in gDrillin g& Ex p lorationCor p oration , Guan g han618300 , China )

Abstract : Inordertorealizetheon-line monitorin gofp i p elinecorrosionofoilandg aswellheade q ui p ment ,

aimin gattheke yp roblemssuchasp iezoelectricultrasoniccou p lin g , sensorinstallation , si g naltransmissionand

stora g eanal y sis , acloudp latform-basedonlinemonitorin gs y stemof p i p elinecorrosionisp ro p osed.Anewkindof

cou p lantisdevelo p edforli q uid-solidtransformation , ensurin gtheg oodcou p lin geffect.Then , the methodof

o p timalnode , p ositionin gandfixationofsensorisstudied.Besides , aB / S ( Browser / Server ) architecturebasedon

cloudp latformisp ro p osedtostora g eandanal y zethecorrosiondata.Finall y , amulti-channelmonitorin g s y stemof

p i p elinecorrosionisdevelo p ed.Afternearl yoney ear'soutdoortest , theresultsp rovethatthes y stemisstableand

reliable , andallindicatorsmeetthere q uirementsof p i p elinecorrosionmonitorin g , la y in g afoundationforintelli g ent

o p erationandmaintenanceofoilandg aswellheade q ui p ment.

Ke ywords : p i p elinecorrosion ; onlinemonitorin g ; cloudp latform ; dr y cou p lin g
油气井口装置包含大量连接站内设备设施的管 气场站中 扮演着重要角色 [ 1 ] 。随着服役时间的 增
道, 其压力变化大、 规格样式多、 结构复杂, 并担负着 长, 其管壁因受流体冲刷、 电化学腐蚀、 化学腐蚀等
高温、 高压、 易燃、 易爆和有毒介质的输送任务, 在油 作用, 会逐步产生管壁减薄、 腐蚀、 裂纹等缺陷 [ 2-3 ] ,
一旦发生泄漏失效, 轻则影响生产进度并带来经济
损失, 重则将造成重大安全生产事故。
收稿日期: 2020-10-20
目前, 主要通过人工检测方式对油气井口装置

基金 项 目:四 川 省 科 技 计 划 项 目 资 助 ( 2021YFGD039 ,
的管道腐蚀状况进行定期检测, 此方式无法及时掌
2018JY0393 , 2020YFG0099 )

作者简介: 吴文强( 1996- ), 男,硕士研究生,主要研究方向为 握检测间隔期间井口装置的实际腐蚀状况, 并且当

无损检测仪器与系统 管道进行高危的压裂作业时, 将无法采用人工方式
通信作者: 伍剑波, wu j ianbo@scu.edu.cn 进行检测。此外, 腐蚀刮片是也是常用的管道腐蚀
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2021 年 第 43 卷 第 3 期

无损检测