[发明专利]埋地大直径油气管线环境荷载的测量系统和方法

权利要求书

1.一种埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，所述测量方法采用切割的方式完全释放管道荷载，通过记录应变测点在切割前后的应变值，获得管道切割前后测试截面的应变分布规律，来实现埋地大直径油气管线环境荷载的测量。

2.根据权利要求1所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，所述测量方法通过以下步骤实现：

步骤1，针对待测试管道，确定切割面和测试截面；

步骤2，在测试截面的周向上设置至少一个应变测点，并安装应变传感器；

步骤3，沿所述切割面切割管道，以完全释放测试截面的端部约束，获取管道切割前和切割后的应变传感器数据；

步骤4，分析管道载荷分布情况。

3.根据权利要求2所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，所述应变测点的数量为4～32个，多个应变测点沿测试截面的周向等距设置。

4.根据权利要求2所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，所述切割面与所述测试截面彼此间隔开，并且间隔距离小于待测试管道的直径的2倍。

5.根据权利要求2所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，每个应变测点上设置至少一组应变传感器，每组应变传感器包括3个应变片和/或1个应变计，其中，3个应变片分别沿着水平方向、竖直方向、以及与水平呈预定角度方向设置。

6.根据权利要求2所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量方法，其特征在于，所述步骤4包括：

基于所述应变传感器数据，获得管道切割前后测试截面的应变分布规律；

计算测试截面的荷载组成；

评估管道的环境荷载情况。

7.一种埋地大直径油气管线环境荷载的测量系统，其特征在于，所述测量系统包括切割设备、应变传感器和数据采集仪，其中，

所述切割设备被配置为能够在管道切口处完成管道切割；

所述应变传感器沿管道测试截面的周向设置，被配置为能够测量管道切割前后应变测点的应变值；

所述数据采集仪与应变传感器连接，被配置为能够记录管道切割前后应变测点的应变值。

8.根据权利要求7所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括砂轮机，用于打磨管道的表面。

9.根据权利要求7所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量系统，其特征在于，所述应变测点的数量为4～32个，多个应变测点沿测试截面的周向等距设置，每个应变测点上设置至少一组应变传感器，每组应变传感器包括3个应变片和/或1个应变计，其中，3个应变片分别沿着水平方向、竖直方向、以及与水平呈预定角度方向设置。

10.根据权利要求7所述的埋地大直径油气管线环境荷载的测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括：分析模块，被配置为分析管道载荷分布情况，所述分析模块包括：

应变分布规律获取单元，基于所述应变传感器数据，获得管道切割前后测试截面的应变分布规律；

计算单元，计算测试截面的荷载组成；以及

评估单元，评估管道的环境荷载情况。