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温度变化对干耦合压电腐蚀监测的影响及其补偿方法
          
Influence of temperature on corrosion measurement by dry coupled piezoelectric sensor and its compensation method

摘    要
在内部流体介质冲刷与腐蚀作用下,油气井口装置易出现腐蚀减薄缺陷,形成潜在的泄漏风险。干耦合压电传感方法因具有高稳定性和高可靠性,可应用于井口装置腐蚀在线监测与评价中。实际作业过程中,流体介质状态与环境温度变化会导致被测井口装置工作温度发生变化,从而影响腐蚀测量精度。针对极端温度条件下井口装置腐蚀监测的难点,分析了极端温度变化对井口材料声速与耦合材料性能的影响规律,在此基础上提出一种基于温度补偿的干耦合压电传感方法与系统,并进行了井口装置现场腐蚀监测验证试验。试验结果证明,采用基于实时温度测量的壁厚补偿算法后,干耦合压电传感腐蚀监测系统具有较高的精度与稳定性。
标    签 井口装置   冲刷腐蚀   干耦合压电传感   温度   声速   wellhead equipment   erosion corrosion   dry coupling sensor   temperature   sound velocity  
 
Abstract
Under the erosion and corrosion of internal fluid medium, the wellhead equipment is prone to corrosion and thinning defects, forming a potential risk of leakage. Because of its high stability and reliability, dry coupled piezoelectric sensing method can be applied to online monitoring and evaluation of wellhead corrosion. In the actual operation process, due to the change of fluid medium state and environmental temperature, the working temperature of the tested wellhead equipment changes, which will affect the accuracy of corrosion measurement. In this paper, aiming at the difficulties of wellhead corrosion monitoring under extreme temperature conditions, the influence of extreme temperature change on the sound velocity of steel and coupling material is analyzed. On this basis, a dry coupling piezoelectric sensing method and system based on temperature compensation is proposed, and verification experiment is carried out. The application results show that the dry coupled piezoelectric sensing corrosion monitoring system has high accuracy and stability in the working temperature range of wellhead equipment by using the wall thickness compensation algorithm based on real-time temperature measurement.

中图分类号 TG115.28   DOI 10.11973/wsjc202202003

 
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所属栏目 试验研究

基金项目 四川省科技计划项目(2020ZDZX0024,2020YFG0090, 2021YFG0039)

收稿日期 2021/7/23

修改稿日期

网络出版日期

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备注邱福寿(1981-),男,高级工程师,主要从事井口装置设计、研发、检(监)测评价工作

引用该论文: QIU Fushou,WU Jianbo,FU Dengwei,WU Wenqiang,LI Bolun,PENG Hui. Influence of temperature on corrosion measurement by dry coupled piezoelectric sensor and its compensation method[J]. Nondestructive Testing, 2022, 44(2): 12~16
邱福寿,伍剑波,傅登伟,吴文强,李博伦,彭辉. 温度变化对干耦合压电腐蚀监测的影响及其补偿方法[J]. 无损检测, 2022, 44(2): 12~16


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