架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(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系統(tǒng)，該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(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，對該發(fā)射夾鉗發(fā)射電流信號，采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應電流信號，通過分析該感應電流信號的變化，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的螺線管組成。該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對架空管道的全面掃查檢測，且不受管道外敷層的干擾，實現(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系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及架空金屬管道的檢測裝置，特別是涉及到一種架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，國內(nèi)對于架空管道的剩余壁厚檢測主要采用超聲波抽查檢測，檢測點的選擇通常由檢驗人員根據(jù)現(xiàn)場情況而定，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定方法不能真實反映管道的真實剩余壁厚，容易造成缺陷的漏檢；而對于帶有外敷層的管道，超聲波測厚方法則需要拆除管道外敷層后方能實施，給使用單位帶來額外的經(jīng)濟負擔。
[0003]在國外，新型的檢測技術如超聲導波、磁記憶等都已經(jīng)開展了大量的研究，成為在線檢測技術的主流。然而這些技術的相關設備價格昂貴，且對檢測人員操作水平要求高，不適合大范圍的推廣應用。為此我們發(fā)明了一種新的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，解決了以上技術問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠實現(xiàn)對架空管道的全面掃查檢測，實現(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系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可通過如下技術措施來實現(xiàn):架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(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，采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應電流信號，通過分析該感應電流信號的變化，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的螺線管組成。
[0006]本發(fā)明的目的還可通過如下技術措施來實現(xiàn):
[0007]該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗閉合時，是一個完整的圓環(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)射該電流信號時，其中心點上的磁通量強度4由下式表示:
[0009]
【權利要求】
1.架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特征在于，該架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(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，采集該接收夾鉗產(chǎn)生的感應電流信號，通過分析該感應電流信號的變化，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的螺線管組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特征在于，該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗閉合時，是一個完整的圓環(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管道的軸線方向一致。
3.根據(jù)權利要求2所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特征在于，該操作箱向該發(fā)射夾鉗發(fā)射該電流信號時，其中心點上的磁通量強度bl由下式表示:

4.根據(jù)權利要求3所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(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管道的待檢信號是:
5.根據(jù)權利要求4所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，該接收夾鉗上感應的磁場信號是:
6.根據(jù)權利要求5所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，如果該被測管道沒有缺陷，就不存在束縛電荷，則:
7.根據(jù)權利要求6所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，如果該被測管道沒有缺陷，保持該發(fā)射夾鉗和該接收夾鉗之間的距離，檢測信號形成了一個固定的背景值。
8.根據(jù)權利要求5所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，如果該被測管道有缺陷，該發(fā)射夾鉗或該接收夾鉗通過缺陷部位時，都會觀測到磁場信號的異常，并在曲線圖上構成間距與該發(fā)射夾鉗與該接收夾鉗的間距相等的雙峰異常。
9.根據(jù)權利要求8所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，該異常強度與該缺陷部位的規(guī)模、性質以及分布狀態(tài)有關。
10.根據(jù)權利要求1所述的架空管道壁厚腐蝕掃查檢測系統(tǒng)，其特在于，該操作箱發(fā)射的電流信號的頻率為IHz至幾KHz， 該頻率根據(jù)被測管道的規(guī)格與材質確定。
【文檔編號】G01N27/82GK103512483SQ201210227193
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月30日 優(yōu)先權日:2012年6月30日
【發(fā)明者】王安泉, 陳健飛, 盛華, 徐曉光 申請人: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檢測中心