交流电磁场应力测量法在管道应力内检测中的应用

作     者：段金尧 钟婷 赵一桦 王亚楠 李睿 富宽 DUAN Jinyao;ZHONG Ting;ZHAO Yihua;WANG Yanan;LI Rui;FU Kuan

作者机构：国家管网集团科学技术研究总院分公司河北廊坊065000 长庆油田分公司第一采气厂第五净化厂西安710021 

基　　金：国家重点研发计划项目“跨地域复杂油气管网安全高效运行状态监测传感系统及应用”(2022YFB3207600) 国家管网集团公司科技重大专项“高钢级管道缺陷检测评价技术研究”(WZXGL202104) 

出 版 物：《压力容器》 (Pressure Vessel Technology)

年 卷 期：2024年第41卷第5期

页      码：1-11页

摘      要：为解决管道本体应力集中区域的内检测问题,以交流电磁场应力测量法(ACSM)为依据,利用COMSOL Multiphysics有限元仿真建立石油管道电磁场二维仿真模型,分析管道表面磁场分布规律,研究ACSM法应力测量传感器结构和工艺参数对测量结果的影响。研制基于ACSM法的应力测量传感器,设计开发管道应力内检测系统,开展了静载拉伸应力测量试验研究以及现场牵拉试验。仿真模拟结果与应力测量传感器的实际测量结果相吻合,在被测试件弹性限度内,随着施加应力的增加,传感器的测量幅值呈正比增长态势;现场牵拉试验过程中,传感器幅值大小与施加应力大小存在较好的映射关系,对被检管道施加105 MPa应力时,传感器的差值电压幅值可达259 mV,整套系统在应力测量试验中运行良好,可有效识别应力集中区域。

主 题 词：管道 应力测量 交流电磁场应力测量法 电磁场仿真 

学科分类：080706[080706] 080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4837.2024.05.001

馆 藏 号：203131460...