架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)射夾鉗、接收夾鉗、距離控制器和操作箱,該距離控制器為該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的連接,并控制該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的距離,該操作箱連接于該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗,對(duì)該發(fā)射夾鉗發(fā)射電流信號(hào),采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應(yīng)電流信號(hào),通過分析該感應(yīng)電流信號(hào)的變化,反演管道管體缺陷,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗分別由兩支曲率半徑相同的半圓形充填鐵磁介質(zhì)的螺線管組成。該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)架空管道的全面掃查檢測(cè),且不受管道外敷層的干擾,實(shí)現(xiàn)管道腐蝕缺陷的快速定量、定位。
【專利說明】架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及架空金屬管道的檢測(cè)裝置,特別是涉及到一種架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)對(duì)于架空管道的剩余壁厚檢測(cè)主要采用超聲波抽查檢測(cè),檢測(cè)點(diǎn)的選擇通常由檢驗(yàn)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定,然而管道內(nèi)外壁的腐蝕往往不存在必然聯(lián)系,因此,超聲波抽查的管道壁厚測(cè)定方法不能真實(shí)反映管道的真實(shí)剩余壁厚,容易造成缺陷的漏檢;而對(duì)于帶有外敷層的管道,超聲波測(cè)厚方法則需要拆除管道外敷層后方能實(shí)施,給使用單位帶來額外的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
[0003]在國外,新型的檢測(cè)技術(shù)如超聲導(dǎo)波、磁記憶等都已經(jīng)開展了大量的研究,成為在線檢測(cè)技術(shù)的主流。然而這些技術(shù)的相關(guān)設(shè)備價(jià)格昂貴,且對(duì)檢測(cè)人員操作水平要求高,不適合大范圍的推廣應(yīng)用。為此我們發(fā)明了一種新的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),解決了以上技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)架空管道的全面掃查檢測(cè),實(shí)現(xiàn)管道腐蝕缺陷的快速定量、定位的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)射夾鉗、接收夾鉗、距離控制器和操作箱,該距離控制器為該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的連接,并控制該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的距離,該操作箱連接于該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗,并向該發(fā)射夾鉗發(fā)射電流信號(hào),采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應(yīng)電流信號(hào),通過分析該感應(yīng)電流信號(hào)的變化,反演管道管體缺陷,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗分別由兩支曲率半徑相同的半圓形充填鐵磁介質(zhì)的螺線管組成。
[0006]本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0007]該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗閉合時(shí),是一個(gè)完整的圓環(huán)形電磁螺線管,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗的法線方向都與被測(cè)管道的軸線方向一致。
[0008]該操作箱向該發(fā)射夾鉗發(fā)射該電流信號(hào)時(shí),其中心點(diǎn)上的磁通量強(qiáng)度4由下式表示:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)射夾鉗、接收夾鉗、距離控制器和操作箱,該距離控制器為該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的連接,并控制該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的距離,該操作箱連接于該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗,并向該發(fā)射夾鉗發(fā)射電流信號(hào),采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應(yīng)電流信號(hào),通過分析該感應(yīng)電流信號(hào)的變化,反演管道管體缺陷,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗分別由兩支曲率半徑相同的半圓形充填鐵磁介質(zhì)的螺線管組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗閉合時(shí),是一個(gè)完整的圓環(huán)形電磁螺線管,該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗的法線方向都與被測(cè)管道的軸線方向一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,該操作箱向該發(fā)射夾鉗發(fā)射該電流信號(hào)時(shí),其中心點(diǎn)上的磁通量強(qiáng)度bl由下式表示:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,根據(jù)麥克斯韋爾方程,得到由該發(fā)射夾鉗加載給該被測(cè)管道的待檢信號(hào)是:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,該接收夾鉗上感應(yīng)的磁場(chǎng)信號(hào)是:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,如果該被測(cè)管道沒有缺陷,就不存在束縛電荷,則:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,如果該被測(cè)管道沒有缺陷,保持該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的距離,檢測(cè)信號(hào)形成了一個(gè)固定的背景值。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,如果該被測(cè)管道有缺陷,該發(fā)射夾鉗或該接收夾鉗通過缺陷部位時(shí),都會(huì)觀測(cè)到磁場(chǎng)信號(hào)的異常,并在曲線圖上構(gòu)成間距與該發(fā)射夾鉗與該接收夾鉗的間距相等的雙峰異常。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,該異常強(qiáng)度與該缺陷部位的規(guī)模、性質(zhì)以及分布狀態(tài)有關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測(cè)系統(tǒng),其特在于,該操作箱發(fā)射的電流信號(hào)的頻率為IHz至幾KHz, 該頻率根據(jù)被測(cè)管道的規(guī)格與材質(zhì)確定。
【文檔編號(hào)】G01N27/82GK103512483SQ201210227193
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月30日
【發(fā)明者】王安泉, 陳健飛, 盛華, 徐曉光 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術(shù)檢測(cè)中心