[发明专利]一种管道缺陷的红外快速检测装置及缺陷风险评估方法

说明书

本发明公开了一种管道缺陷的红外快速检测装置及缺陷风险评估方法，属于管道检测技术领域，包括无人机以及设置在无人机下表面的红外热像仪，无人机和红外热像仪与控制器电联接，控制器与用于显示热像图的显示屏，无人机沿管道周向飞行，且每次飞行到达指定位置停留预设时间；并根据红外热像仪的拍摄角度θ、无人机的单次飞行时间t以及待检测管道的直径d，确定无人机的绕管飞行速度v；本发明中无人机可以携带热像仪对位置较高的管道进行拍摄检测，避免了人工攀爬降低检测风险，提高工作效率；检测人员进行远程操作，针对相对危险的管段，提高了人员的安全性；红外热像仪，响应速度快，测温精确度高，因此可提高工作效率，有效降低检测成本。

技术领域

本发明属于管道检测技术领域，特别是涉及一种管道缺陷的红外快速检测装置及其风险评估方法。

背景技术

世界主要能源生产和消费大国均高度重视管道安全问题，管道安全也是我国能源、化工领域尤其是油气储运领域重点关注的关键技术问题之一。

管道长期服役后，由于老化、腐蚀、应力破坏等原因，容易产生管道缺陷，进而造成管道开裂和泄漏，形成重大安全事故。在油气输送过程中，出于对输送工况的考虑，需要高温、高压输送，这对管道本身的承载能力提出很高的要求，一旦高出管道的承载能力，势必会引发油气管道出现裂纹。存在裂纹的油气管道随着开裂程度的进一步加剧，最终导致工程结构的破坏。可见裂纹缺陷对油气管道，甚至对整个工程结构的破坏力都是极强的。因此，不论是管道初期的裂纹缺陷或者管道腐蚀，若不尽早发现并及时检修，都会造成后期更大的安全隐患，同时会间接地增加相关单位的管道维护成本，所以对管道缺陷的检测至关重要。

现有检测技术的缺陷和不足：变频选频法是常见的一种管道腐蚀缺陷检测方法，虽操作简单，但是随着检测距离的增加，检测精度会出现偏差。管中电流绘制法，该方法在使用的过程中，需要不断增强自身的定位技术，因此检测成本较高。人体电容法，是常见的三种缺点检测方法中应用最为广泛的一种方法。但在使用过程仍然存在一些缺点：首先，人体电容法在检测过程中要求操作人员具有良好的知识文化水平，这样才能更好地获取长输管道腐蚀缺陷信息；其次，在使用该方法之前必须选出检测信号的最优发射位置，若选择不当，则会严重影响检测结果的质量。

综上所述，变频选频法操作简单但检测精度较差，管中电流绘制法成本较高，人体电容法对工作人员的技术和专业知识要求较高；因此，亟需一种可有效解决精度差、成本高和操作要求高等问题，并且可在关键部位进行实时监控，有效规避重大安全隐患的管道缺陷检测设备。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种检测精度高的管道缺陷的红外快速检测装置及其风险评估方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种管道缺陷的红外快速检测装置，包括无人机以及设置在所述无人机下表面的红外热像仪，所述无人机和所述红外热像仪与控制器电联接，所述控制器与用于显示热像图的显示屏，所述无人机沿所述管道周向飞行，且每次飞行到达指定位置停留预设时间；并根据所述红外热像仪的拍摄角度θ、所述无人机的单次飞行时间t以及待检测管道的直径d，确定无人机的绕管飞行速度v，公式为：

优选地，所述红外热像仪的拍摄角度为30°。

优选地，所述红外热像仪采用Fluke TIX1000的红外热像仪。

优选地，所述红外热像仪通过伸缩支架设置在所述无人机上。

优选地，所述红外热像仪的两侧设置有安装在所述无人机上的具有镂空减重结构的支撑腿。

优选地，所述支撑腿的镂空部位设置有遮光板。

本发明还一种基于上述所述管道缺陷的红外快速检测装置的管道缺陷风险评估方法，包括如下步骤：