[发明专利]用于扫描细长结构的方法和扫描系统

说明书

用于扫描细长结构的方法和扫描系统。一种用于扫描细长结构的方法和系统。通过使用扫描系统中的平移结构使扫描系统中的扫描仪沿着细长结构轴向地移动。随着扫描仪沿着细长结构轴向地移动，轴向地扫描细长构件。使扫描仪在轴向扫描期间检测到不一致的位置处围绕细长结构旋转地移动。在扫描仪围绕细长结构旋转地移动的同时在所述位置处旋转地扫描细长结构。

技术领域

本公开总体上涉及检查系统，具体地讲，涉及无损管道检查。更具体地讲，本公开涉及一种用于检查隔绝(insulate)的管道的方法、设备和系统。

背景技术

许多行业中使用管道来输送流体。例如，石油和天然气行业使用管道来输送石油和天然气。用于输送石油的管道由钢或塑料制成并且通常被埋藏。由泵站使石油通过管道沿着管线移动。

天然气和类似的气体燃料被加压成液体形式。天然气管道常常由碳钢构造。作为另一示例，区域供热或远距供热系统使用将热水、加压热水或者有时蒸汽输送给客户的隔绝的管道网络。

供水系统也采用管道将饮用水输送给客户。泵对通过管道流动的饮用水加压以输送消耗用水。

执行管道检查以确定管道的状况。例如，可进行检查以确定管道中是否存在障碍物、腐蚀或其它不一致。还可执行检查以确定壁厚度、焊接质量以及其它参数。检查涉及无损测试，并可按照多种不同的方式执行。例如，可使用视频进行检查。然而，这种类型的检查涉及将装置引入到管道中。另一种类型的检查使用X射线。这种类型的测试允许从管道的外部进行检查。

执行当前X射线检查的一种方式是手动的。操作人员沿着管道移动X射线扫描系统以执行检查。对于隔绝的管道，引导X射线从在管道的一侧上的源穿过管道并被在管道相反侧的检测器检测到以生成图像。在许多情况下，对于隔绝的管道，源然后被移到管道另一侧并且生成另一图像。

用于输送石油的管道可能延伸数百英里。使用当前技术检查数百英里的管道是耗时且乏味的过程。此外，识别隔绝材料下腐蚀(CUI)常常比所期望的更困难。隔绝材料下发生的腐蚀可能难以识别。例如，覆盖管道的隔绝材料可能掩藏腐蚀。由于成本和时间损失，为了查看管道的表面状况而去除隔绝材料以便检查并更换隔绝材料是不可取的。

轮廓射线照相术是一种可用于检查隔绝的管道的技术。发送X射线穿过管壁的一小部分。传输中还包括比较器块，其用于计算管道的壁厚。这种类型的技术很有用，但是在具有直径超过10英寸的管道的管道系统中常常变得有挑战性。

因此，将可取的是有一种考虑了上面所讨论的问题中的至少一些以及其它可能的问题的方法和设备。例如，将可取的是有一种克服了以期望的效率水平扫描隔绝的管道的不一致的技术问题的方法和设备。

发明内容

本公开的示例提供一种扫描系统。该扫描系统包括平移结构(translatingstructure)、扫描仪和控制器。平移结构被配置为在细长结构上轴向地移动和旋转地移动。扫描仪连接到平移结构。控制器与平移结构和扫描仪通信。控制器在扫描仪执行细长结构的轴向扫描的同时控制平移结构沿着细长结构轴向地移动，并且在扫描仪执行细长结构的旋转扫描的同时控制平移结构围绕细长结构旋转地移动。

本公开的另一示例提供一种X射线扫描系统。该X射线扫描系统包括移动扫描臂、X射线扫描仪和控制器。控制器与移动扫描臂和X射线扫描仪通信。控制器使移动扫描臂轴向地移动，使得X射线扫描仪执行轴向扫描，并且使移动扫描臂旋转地移动，使得X射线扫描仪执行旋转扫描。

本公开的另一示例提供一种用于扫描细长结构的方法。扫描系统中的扫描仪使用扫描系统中的平移结构沿着细长结构轴向地移动。随着扫描仪沿着细长结构轴向地移动，细长构件被轴向地扫描。扫描仪在轴向扫描期间检测到不一致的位置处围绕细长结构旋转地移动。在扫描仪围绕细长结构旋转地移动的同时在该位置处细长结构被旋转地扫描。

特征和功能可在本公开的各种示例中独立地实现，或者可在其它示例中组合，其中进一步的细节可参考以下描述和附图看到。