无线传感系统在石油井架承载能力计量中的应用研究-计量学报.PDFVIP

第３５卷　第４期 计　　　 量　　　学　　　报 　 Ｖｏｌ．３５，№４ ２０１４年　７月 ＡＣＴＡ　ＭＥＴＲＯＬＯＧＩＣＡ　ＳＩＮＩＣＡ 　 Ｊｕｌｙ，２０１４ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１１５８．２０１４．０４．１０ 无线传感系统在石油井架 承载能力计量中的应用研究 刘金梅，　闫天红，　周国强 （东北石油大学机械科学与工程学院，黑龙江 大庆 １６３３１８） 摘要：为了解决现有石油井架实际测试中安装繁琐、测试精度低等不足，提出基于Ｗｉｆｉ的无线应力测试方法 进行在役石油井架承载能力评价。根据力学和电学理论，对应变传感器的工作原理进行了分析，并讨论了测试系 统所使用的网络系统，结构承载性能评价时以无线测试获得的实测应力和结构理论分析结果之间的残差构建优化 修正函数，并以某油田使用的在役井架为例进行分析，结果表明应用此方法可以取得满意的结果，为有损伤在役石 油井架的安全评定及状态监测提供了有效的方法和依据。 关键词：计量学；承载能力评价；无线测试；石油井架 中图分类号：ＴＢ９３６　　　　文献标识码：Ａ　　　　文章编号：１０００１１５８（２０１４）０４０３５００５ ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＳｙｓｔｅｍｔｏ ＢｅａｒｉｎｇＣａｐａｃｉｔｙＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＯｉｌＤｅｒｒｉｃｋ ＬＩＵＪｉｎｍｅｉ，　ＹＡＮＴｉａｎｈｏｎｇ，　ＺＨＯＵＧｕｏｑｉａｎｇ （ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｑｉｎｇ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１６３３１８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｔｅｓｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｏｉｌｄｅｒｒｉｃｋ，ａｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｅｖａｌｕｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｗｉｒｅｌｅｓｓｓｔｒａｉｎｔｅｓｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｓｔｒａｉｎｓｅｎｓｏｒｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｉｓｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙａｎａｌｙｚｅｄ．ＷｉｆｉＮｅｔｗｏｒｋｕｓｅｄｉｎｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｅｒｒｉｃｋｉｎｓｅｒｖｉｃｅ，ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｕｐｄａｔｉｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｒｅｓｉｄｕａｌｅｑｕａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｅｓｔ ａｎｄｔｈｅｏｒｙｓｔｒｅｓｓ．Ａｎａｎａｌｙｓｉｓｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｆｏｒｔｈｅｄｅｒｒｉｃｋｉｎｓｅｒｖｉｃｅｏｆａｎｏｉｌｆｉｅｌｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔａｓａｔｉｓｆｙｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔｃａｎｂｅａｃｑｕｉｒｅｄ．Ｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅｔｈｏｄａｎｄｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｓａｆｅｔｙａｓｓｅｓｓｍｅｎｔａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｏｉｌｄｅｒｒｉｃｋ ｉｎｓｅｒｖｉｃｅｗｉｔｈｄａｍａｇｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ；Ｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｅｖａｌｕｔｉｏｎ；Ｗｉｒｅｌｅｓｓｔｅｓｔ；Ｏｉｌｄｅｒｒｉｃｋ 使用安全性的综合评价。传统应力应变测试系统是 １　引　言 一种有线测量系统，以应变计为主要元器件，测试现 场具体应