CNG储气井检测：自动悬浮超声波探头设计

"模拟技术中的一种地下储气井检测用的自动悬浮式超声波探头设计" 本文主要探讨了在模拟技术背景下，针对地下储气井检测所设计的一种自动悬浮式超声波探头。随着国际原油价格的上涨，车用天然气需求激增，推动了CNG（压缩天然气）加气站的建设。CNG因其成本低、占地少和安全性高，成为CNG加气站首选的储气方式。CNG是通过将天然气加压至3,600磅/平方英寸以上的压力并以气态存储，与管道天然气成分相同，广泛用于车辆燃料，如NGV（Natural Gas Vehicle）。 当前，虽然超声波成像检测技术在油气井检测中已经成熟，但无法直接应用于CNG地下储气井的检测，因为它们通常含有无液介质。因此，需要设计一种新型探头来解决这个问题。本文提出了一种自动悬浮式超声波探头，该探头能够适应CNG储气井的特殊环境。 探头系统由两个主要部分构成：径向导轨和精细丝杆上的超声波探头。探头可以在导轨上沿径向移动，由径向电机控制。工作原理如下：超声波探头发射信号，在遇到管内壁和外壁时会形成反射回波。通过对这些反射回波的时间分析，可以计算出探头的位置以及管壁的状况。例如，当t=t1时的回波表示遇到内壁，t=t2则表示遇到外壁。结合超声波在润滑液中的速度，可以推算出管壁的厚度和状态。 这种设计的独特之处在于，探头可以自动调整位置，确保在整个检测过程中保持与储气井壁的接触，提供连续、精确的检测数据。这在减少人工干预的同时，提高了检测的准确性和效率，降低了维护成本。 本文提出的自动悬浮式超声波探头设计是针对CNG地下储气井检测技术的一项创新，通过模拟技术实现对无液介质井的高效检测，有助于保障储气井的安全运行，进一步促进天然气作为清洁能源在运输领域的广泛应用。