一种管道缺陷的红外快速检测装置及缺陷风险评估方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114577817A(43)申请公布日2022.06.03(21)申请号202210185390.9H04N5/76(2006.01)(22)申请日2022.02.28H04N7/18(2006.01)G01N21/01(2006.01)(71)申请人辽宁石油化工大学B64D47/08(2006.01)地址113001辽宁省抚顺市望花区丹东路B64C27/08(2006.01)西段一号(72)发明人李洋陈红伟苏文涛邓连军钱伟强(74)专利代理机构北京一枝笔知识产权代理事务所(普通合伙)11791专利代理师汪二照(51)Int.Cl.G01N21/95(2006.01)G01N21/88(2006.01)H04N5/225(2006.01)H04N5/235(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种管道缺陷的红外快速检测装置及缺陷风险评估方法(57)摘要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。CN114577817ACN114577817A权利要求书1/1页1.一种管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，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：2.根据权利要求1所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，所述红外热像仪的拍摄角度为30°。3.根据权利要求2所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，所述停留预设时间为2s。4.根据权利要求3所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，所述红外热像仪采用FlukeTIX1000的红外热像仪。5.根据权利要求1‑4任一项所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，所述红外热像仪通过伸缩支架设置在所述无人机上。6.根据权利要求5所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，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。7.根据权利要求6所述的管道缺陷的红外快速检测装置，其特征在于，所述支撑腿的镂空部位设置有遮光板。8.一种基于权利要求1‑7任一项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，其特征在于，包括如下步骤：当无人机拍摄到管道某处外壁面温度分布不均匀，且某部分温度低于周围管壁温度时，控制器判定为异常管段，并保存热像图；利用热像图进行管道缺陷风险评估，管道缺陷风险等级分为4个等级，其中检测到管道内外壁面温差分别为0‑2℃、2‑5℃、5‑8℃和8‑11℃时，依次判定为安全、警惕、预警和危险4个等级，评价是否达到检修程度。9.根据权利要求8所述的管道缺陷风险评估方法，其特征在于，利用中值滤波法将获取的图像进行处理，将图像中各个点的像素按照大小从新排列，取像素排列序列的中间值作为该点像素的实际值，提高图像清晰度。10.根据权利要求8所述的管道缺陷风险评估方法，其特征在于，按下控制器中的录制按键，进行热像图保存。2CN114577817A说明书1/5页一种管道缺陷的红外快速检测装置及缺陷风险评估方法技术领域[0001]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[0002]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。[0003]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