文章标题:基于弱磁信号的管道缺陷定量重构分析
文章作者:曹自力, 高庆伟
关 键 字:弱磁检测; 磁感应强度; 缺陷参数; 重构模型; 正演模型
文章摘要:油气田集输管道因介质种类复杂、小管径较多等特点,常规无损检测方法适应性较差。基于磁偶极子理论构建弱磁信号正演模型,分析管道缺陷长度、深度、角度及提离高度对磁感应强度的影响,并对数据进行拉丁超立方抽样,建立BP-Kriging模型进行管道缺陷参数的定量重构,最终通过实例验证了该模型的有效性。结果显示,当缺陷长度增加时,磁感应强度轴向分量的峰值先上升后下降,而径向分量的峰谷幅值虽有所增加,但增长的速度逐渐减慢;随着缺陷深度的增加,轴向分量的峰值与径向分量的峰谷值均呈线性增长变化趋势;缺陷角度变化使磁场分量呈非线性变化;提离高度越小,检测信号越敏感;BP-Kriging模型预测结果中,缺陷长度和缺陷深度的决定系数均超0.9,缺陷角度的决定系数提升至0.89。工程验证表明,缺陷深度的预测稳定性略逊于缺陷长度和缺陷角度,模型整体预测误差处于可接受范围。研究结果可为弱磁信号的智能分析提供实际参考。