【導(dǎo)讀】預(yù)防鉆桿失效是提高鉆井速度和保障施工安全的重要措施，歷來受到石油及相關(guān)。領(lǐng)域?qū)＜液同F(xiàn)場工作人員的重視。為了提高生產(chǎn)安全效率,對鉆具的損傷情況和預(yù)期壽命有必要做。但是，通常所用的無損檢測方法,如超聲法、渦流法、磁粉法、滲透法、電磁法和射線。使用及檢測量大，傳統(tǒng)的檢測方法在一定程度上影響了油田經(jīng)濟效益的提高。漏磁無損檢測技術(shù)在鋼鐵、石油、石化等領(lǐng)域應(yīng)用較廣泛。漏磁檢測只限于檢測鐵磁性材料,國對于漏磁探傷設(shè)備的市場需求將越來越大。差距是當(dāng)前我國無損檢測業(yè)界的重要且緊迫的任務(wù)。檢測，檢測儀器機械部分需要用浮動結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)。保證儀器的順利移動，從而保證順利檢測。等國相繼對這一領(lǐng)域開展研究,形成了兩大學(xué)派,主要為研究磁偶極子法和有限元法兩大學(xué)派。探頭儀腔體由磁化器和驅(qū)動裝置構(gòu)成。磁化器將被測鉆桿進行局部軸向。徑區(qū)域檢測的適應(yīng)性,用于拾取鉆桿全圓周方位的缺陷漏磁信號。

　　

【正文】 ：即 23l i m 1 6 mSFA ?????? ? 校核計算：按公式進行校核， ][ 89 3 ?? ????? ? M P aAF 設(shè)計計算合理。 圓鋼直徑 d ：由 241 dA ?? 得 mmAd 022 ???? ? 可以看出即便支柱安放在上面第 錯誤 !未找到引用源。 種情況，即放在距最大檢測外徑 mm10?? 處，也滿足不了安 放空間，故這里計每處安放 3 根支柱，即 24?n 放置情況如圖所示： 圖 支柱 3 則：每根承重： KNKNnFF ??? ； Q235 的許用壓應(yīng)力： MPa90][ ?? 設(shè)計計算： 由公式直接求出支柱必需的橫截面尺寸 A ：即 第 28 頁 ( 共 28 頁 ) 2l i m mmSFA ???? ? 校核計算： ][ 2 3 2 ?? ???? MPammKNAF 設(shè)計計算合理。 圓鋼直徑 d ：由 241 dA ?? 得 mmAd ???? ? 顯見， 2Ld? 故可滿足安裝和正常工作要求。設(shè)計合理。 支柱設(shè)計具體數(shù)據(jù)如下： 共 24 根，分 8 組安裝，每組 3 根均布； 每根截面直徑為： 31mm： 每根長度為： 234mm 連接零件選擇 [33] 螺栓： 1） 殼體連接螺栓： 因這部分螺栓僅起一般的連接作用，基本不受什么力的作用，故選用普通的連接螺栓即可。在被連接件上開有通孔，插入螺栓后在螺栓的另一端擰上螺母。這種連接的結(jié)構(gòu)特點是被連接件上的通孔和螺栓桿間留有間隙，通孔的加工精度要求低，結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，使用時不受被連接件材料的限制，因此采用極廣。 2） 連接套筒用連接螺栓： 因套筒設(shè)計原因，為方便制造，上端采用蓋體與下端的連接，如圖代替通體制造的圖 ， 畢業(yè)設(shè)計正文主體 第 29 頁 ( 共 28 頁 ) 圖 套筒連接螺栓 螺釘 1） 探 頭壓板與探頭連接用螺釘： 圖 探頭固定螺釘 如圖所示，這種連接的特點是螺釘直接擰入被連接件的螺紋孔中，不用螺母，在結(jié)構(gòu)上比雙頭螺柱連接簡單，緊湊。其用途和雙頭螺柱連接相似，適用于結(jié)構(gòu)上不能用螺栓連接的場合，但如經(jīng)常拆裝時，宜使螺紋孔磨損，可能導(dǎo)致被連接件報廢，故多用于受力不大，或不需要經(jīng)常拆裝的場合。此處選擇比較合理。 2） 探頭套筒與檢測儀器內(nèi)壁連接用螺釘： 第 30 頁 ( 共 28 頁 ) 圖 套筒固定螺釘 安裝問題 檢測探頭裝置的安裝問題： 1） 傳感器的安裝： 傳感器安裝在設(shè)計的腔 內(nèi)，用密封膠封死，防止傳感器與原油或泥漿接觸造成短路。這個環(huán)節(jié)至關(guān)重要，整個檢測儀器就靠傳感器檢測通過轉(zhuǎn)換輸出設(shè)備向外輸出數(shù)據(jù)，顯示結(jié)果，達到檢測的目的。 2） 永磁體的安裝： 兩個永磁體對稱安裝在為它們設(shè)計的腔內(nèi)，為便于安裝，永磁體與探頭 外殼之間采用是小間隙配合。 3） 壓板與檢測探頭之間的安裝： 壓板與檢測探頭之間用螺釘連接，采用 124?M 型 4） 壓板與導(dǎo)向連桿之間的安裝： 壓板與導(dǎo)向連桿之間用兩個連接螺釘連接， 選用 84?M 型 畢業(yè)設(shè)計正文主體 第 31 頁 ( 共 28 頁 ) 浮動連接裝置的安裝問題： 1） 浮動彈簧的安裝： 浮動彈簧兩頭磨平，與導(dǎo)向連桿和墊板之間均采用焊接方式連接。浮動彈簧于導(dǎo)向連桿之間有較小的安裝空間，彈簧套在專門設(shè)計的導(dǎo)向連桿尾部的部分。 2） 導(dǎo)向連桿的安裝： 導(dǎo)向連桿上端與檢測探頭壓板之間用連接螺釘連接，中間導(dǎo)向部分與套筒內(nèi)壁采用小間隙配合安裝，下端與彈簧之間是設(shè)計有安裝空間。 3） 套筒蓋的安裝： 套筒蓋與套筒之間用 206?M 的連接螺釘連接，套筒蓋與導(dǎo)向連桿桿體部分采用小間隙配合安裝，既起導(dǎo)向作用有可防止連桿的晃動。 4） 套筒的安裝： 套筒與墊板之間用 104?M 的緊固螺釘連接，套筒內(nèi)壁和彈簧之間是有間隙的安裝。 5） 墊板的安裝： 墊板和儀器外殼之間用焊接方式連接，墊板與套筒之間用螺釘連接。 6） 套筒支撐的安裝： 支撐裝置的安裝問題 [34]： 1） 支柱的安裝： 支柱與固定板之間采用焊接方式連接安裝。 2） 固定板的安裝： 固定板與檢測儀器頂板和底板之間采用焊接方式連 接，固定板和支柱之 間也的采用焊接方式連接。 其他安裝問題 1） 儀器頂板與儀器外殼之間的安裝： 儀器頂板與儀器外殼之間用 166?M 的螺栓配合 6M 螺母連接安裝。 2） 儀器底板與儀器外殼之間的安裝： 第 32 頁 ( 共 28 頁 ) 儀器底板與儀器外殼之間用的螺栓配合螺母連接安裝。 3） 儀器與防噴器之間的安裝： 儀器與防噴器之間靠螺栓和螺母連接，儀器底板設(shè)計有長的連接空間，利于檢測儀器與其他部件的配合安裝。 析 通過上面的設(shè)計計算及校核計算，不難看出此檢測儀器的設(shè)計是合理的，使用性也比較強，可以滿足鉆桿現(xiàn)場檢測使用要求。 從漏磁檢測實驗，證明該方法能方便地用于石油鉆桿的檢測，并且，該方法具有結(jié)構(gòu)簡單、信號處理方便、檢測能力強、靈敏度高等優(yōu)點，特別是具有定位性、客觀性和可記錄性，不僅適用于石油鉆桿的檢測，還適用于粗糙表面的管材、鋼棒等，同時，對漏磁檢測設(shè)備、檢測探頭和磁化工藝有較高要求，需要進一步研究提高，以更好體現(xiàn)漏磁檢測技術(shù)具有的高靈敏度和優(yōu)良準(zhǔn)確率的優(yōu)越性。 參考文獻 [1] C. Edwards and S. B. Palaer The p rod magization method of magic particle inspect ion 25 p 305 British NDT 1983 [2] D. L. Atherton, Finite element calculations and puter measurements of magic flux leakage patterns for pits. 30 (2) p 159 British Journal of NDT 1988 [3] D. L. Atherton, Magic inspect ion is key to ensuring safe pipelines, 87 (8) Oil and Gas Journals 畢業(yè)設(shè)計正文主體 第 33 頁 ( 共 28 頁 ) [4] C. Edwards and S. B. Palaer, The p rod magization method of magic particle inspect ion, 25, p 305 British NDT 1983 [5] 沈功田 中國無損檢測進展 NDT 無損檢測 中國 世界 20xx (2) [6] 劉志平，康宜華，武新軍等 儲罐底板漏磁檢測傳感器設(shè)計 無損檢測 20xx 26 (12) : 612～ 615 [7] 李路明，黃松齡，李振星等 鑄鐵件的漏磁檢測方法 清華大學(xué)學(xué)報 20xx 42 (4) : 474～ 476 [8] 黃松齡 管道磁化的有限元優(yōu)化設(shè)計 清華大學(xué)學(xué)報 20xx 40 (2) : 67～ 69 [9] 李路明 ， 黃松齡 ， 施克仁 漏磁檢測的交直流磁化問題 清華大學(xué)學(xué)報 20xx 42 (2) :154～ 156 [10] 楊理踐 ， 馬鳳銘 ， 高松巍 管道漏磁在線檢測系統(tǒng)的研究 儀器儀表學(xué)報 20xx (8) [11] 楊理踐 ， 李松松 ， 王玉梅等 小波包在管道漏磁信號分析中的應(yīng)用 儀器儀表學(xué)報 20xx [12] 何輔云 ， 漏磁探傷中多路缺陷信號的滑環(huán)傳送方法 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版 ) 1998 (6) : 128～ 132 [13] 周林 ， 闕沛文 海底輸油管道缺陷漏磁檢測信號采集與處理系統(tǒng)的設(shè)計 計算機測量與控制20xx 12 (2) :120～ 121 [14] 陳亮 ， 闕沛文 ， 黃作英等 一種新型磁阻式傳感 器在漏磁檢測中的應(yīng)用 傳感器技術(shù) 20xx .23 [15] 徐章遂 ， 靳英衛(wèi) ， 張政保等 基于磁檢測的螺栓孔裂紋定量檢測方法 無損檢測 20xx (6) : 237～ 239 致謝 本設(shè)計的整個過程中，指導(dǎo)老師楊教授給我進行了耐心的指導(dǎo)。對于我遇到的問題，揚教授都進行了詳細準(zhǔn)確的解答，我遇到的其它困難他也盡力幫我解決。在這里我特別要向他表示感謝，沒有他無私的幫助和親切的關(guān)懷，我的設(shè)計工作不能順利進行。再一次向他表示我的敬意！