新型便携式管道漏磁检测系统的研制

将嵌入式技术、信号处理技术与漏磁检测技术结合起来,研制成一种适用于野外作业的便携式管道缺陷漏磁检测装置.实验测试表明,该装置在管道外侧一次扫查能检测出管道内外壁缺陷,其灵敏度及检测效率高、成本低,在冶金、石油化工以及城市水暖供应等部门具有广阔的应用前景.     

便携式管道漏磁检测系统

结合漏磁检测、信号处理和单片机技术，研制一种低功耗的便携式漏磁检测装置。详细介绍系统各部分的功能。测试表明，此装置通过沿管道轴向一次扫查可以全面、快速地检测出管道内外壁缺陷。该系统可广泛地应用于工业管道检测。     

管道外自动漏磁检测技术及试验

针对地面管道的运行特点,基于漏磁检测技术理论,设计了一种适用于多种管径的管道外部自动检测装置,并通过有限元仿真和试验,对管壁上不同深度和直径的腐蚀缺陷进行模拟和检测,分别得到了管道缺陷的不同参数对漏磁场的影响规律。仿真和试验结果具有一致性。另外,从管道内、外壁缺陷检测结果看,所设计的漏磁检测仪对管道内、外壁缺陷的检测同样有效。     

基于有限元分析的压力管道外漏磁检测

针对石油化工行业中压力管道的运行特点,根据漏磁检测原理开展了管道外漏磁检测。首先利用有限元分析软件建立了双励磁结构管道外漏磁检测模型,得到了半球形缺陷漏磁场的空间分布特性。然后研究了缺陷体积、管道壁厚、气隙厚度、两磁化结构张开角度等因素对缺陷漏磁信号的影响规律,并进行了试验验证。试验结果与仿真结果均表明,缺陷漏磁场磁通密度随缺陷体积的增大而增大,随管道壁厚和气隙厚度的增加而减小;缺陷漏磁场磁通密度轴向分量随着磁化装置张开角度的增加而变小。试验所用的漏磁检测装置能够有效地识别半球形缺陷,并能够对半球形缺陷进行量化和定位。     

三轴漏磁缺陷检测技术

针对轴向裂纹等管道缺陷类型的检测,基于漏磁检测原理,研究了三轴漏磁管道缺陷检测技术.通过对缺陷漏磁矢量场的研究,将漏磁场分为轴向、径向和周向三个分量.利用ANSYS仿真软件,建立励磁系统模型,仿真出三维磁场磁通密度矢量分布图,模拟缺陷漏磁场分布.研制实验平台,采用霍尔传感器制成三轴漏磁检测探头,检测出漏磁场三个方向的漏磁信号.结果表明,三轴漏磁缺陷检测技术可以反映较多缺陷信息,有助于检测特殊类型缺陷.     

有限元方法在管道外漏磁检测中的应用

管道漏磁检测及其缺陷漏磁场的仿真技术研究具有十分重要的意义。在对各种漏磁场计算方法进行比较之后,选择了有限元法作为主要研究工具。叙述了漏磁检测的基本原理,介绍了漏磁管道检测装置的工作原理和基本结构,建立了管道漏磁检测中缺陷漏磁场计算的三维有限元模型,并以此为基础分别研究了缺陷漏磁信号特点、缺陷的几何尺寸与漏磁信号的关系、以及材料壁厚等对漏磁信号的影响等问题。通过对多磁化单元结构进行有限元模拟和试验仿真,发现多个磁化单元会造成磁场的叠加,磁化单元数量的增加会使缺陷处漏磁场增强,并且中间磁化单位的增加量要大于两侧。缺陷的几何尺寸影响漏磁场的分布,在一定缺陷直径范围内,缺陷深度与漏磁场信号强度呈近似线性关系。无论被测管道壁厚如何变化,相同几何参数的缺陷漏磁场轴向分量变化趋势仍然相同。适当选取提离值,将有助于获得良好的漏磁场信号。     

管道补板漏磁检测信号的研究

根据漏磁检测的原理,研究了漏磁检测有限元动态分析理论的计算公式,建立了有限元动态仿真模型,从有限元分析和试验研究的角度对管道缺陷及补板的漏磁场分布特征进行研究。在有限元分析模型中,分别从管道的径向和轴向研究了缺陷漏磁场和管道补板漏磁场的分布,并绘制了漏磁场分布曲线。搭建了管道漏磁内检测试验平台,对不同尺寸人工缺陷和补板漏磁场的径向分布特征进行了研究。仿真分析和试验结果表明,虽然在漏磁检测过程中,管道补板的漏磁场与缺陷漏磁场的分布规律相似,容易造成混淆,但可以通过正负峰值出现的顺序来判定缺陷与补板产生的漏磁信号。     

管道漏磁法检测的ANSYS仿真研究

采用有限元分析法对管道漏磁法检测的漏磁场理论进行了研究,通过有限元分析可以对各种情况下管道壁缺陷的漏磁情况进行仿真,弥补了磁偶极子模型解析法的局限性。还介绍了有限元分析软件ANSYS分析管道漏磁场的过程,并通过ANSYS分析研究了提离值对漏磁信号的影响,并进行了漏磁检测器磁化装置的优化设计。     

螺旋焊缝噘嘴错边缺陷三轴漏磁信号分析

东部管道螺旋焊缝的未焊透、未融合等缺陷严重威胁着管网的安全运行.为了解决此类缺陷检测难题,在东北原油管道开展了三轴高清漏磁内检测技术试验.原试验分析结果认为噘嘴和错边等缺陷是导致螺旋焊缝信号异常的主要原因,并由此判断漏磁检测技术不能检测出导致螺旋焊缝开裂的主要缺陷.通过对漏磁检测技术原理和信号特征进行统计分析,并通过理论推理和试验验证等方法,提出噘嘴和错边等几何缺陷不是导致螺旋焊缝缺陷信号异常的主要因素.更新了业界对三轴高清漏磁检测螺旋焊缝缺陷的认识,拓宽了研究的思路.     

基于周向励磁的管道缺陷漏磁信号仿真分析

油气长输管道是我国重要的能源基础设施,在役管道内外壁缺陷是管道安全运行的严重隐患,需要对其进行定期安全性评估.漏磁检测作为管道无损检测中常见的方法之一,应用非常广泛.基于漏磁检测技术基本原理,采用COMSOL有限元软件,运用周向励磁方法对管道凹坑及类裂纹缺陷的漏磁场分布特征进行了仿真分析.通过改变凹坑和裂纹的几何尺寸和...     

利用磁屏蔽效应改善钻杆漏磁检测信号信噪比

为了高效率地检测油田钻杆,设计了磁屏蔽器,电磁有限元分析表明,有磁屏蔽器存在时,钻杆漏磁信号将明显集中于缺陷附近,且永磁体元件之间通过空气介质耦合的背景磁通会大大降低。钻杆实物漏磁测试证实了这一分析结果,配有磁屏蔽器的探头可明显提高漏磁信号信噪比,有利于提高缺陷漏磁识别率。     

圆筒形容器漏磁内检测ANSYS仿真分析与试验

针对石油化工行业圆筒形容器特点，将漏磁检测应用于圆筒形容器检测上。应用ANSYS软件对圆筒形容器漏磁内检测进行仿真分析，分析了缺陷尺寸、容器壁厚、内、外壁缺陷等影响缺陷漏磁信号的因素；在此基础上对圆筒形容器漏磁内检测进行试验研究，对部分分析结果进行试验验证，验证了有限元分析结果的正确性。     

管道弯头漏磁无损检测仪的研究

对弯头漏磁无损检测仪进行了研究,运用漏磁检测原理,采用固定的磁化器对弯头进行整体磁化,检测探头沿弯头外表面扫描运动并结合空间位置测量编码器实现漏磁信号的高精度定位和空间相关处理,解决了弯头表面漏磁场信号复杂、缺陷检测信号信噪比低的难题,为铁磁性管道弯头的无损探伤提供了一种有效的方法。     

地下油气输送管道漏磁高速在线检测技术及装置

基于高速漏磁检测原理，设计一种高速探伤装置，专门对地下油气输送管道在线高速检测，具有速度快，无漏检等特点，检测数据经过放大、消噪，压缩后存入RAM或磁带中，检测装置钻出管道的，RAM或磁带中数据与车载的检测控制，分析系统联系，经去压缩解码器恢复成检测图形曲线，高速检测系统准确识别缺陷的位置和类型。     

用金属磁记忆方法检测应力分布

金属磁记忆检测技术是无损检测领域的一门新兴学科，简要介绍了磁记忆的检测原理，并采用基于薄膜磁阻元件的一维弱磁测量系统对焊缝工件进行磁记忆检测，检测结果与盲目孔法应力分布检测结果有较好的一致性，表明磁记忆检测技术可应用于焊缝式应力分布检测。     

脉冲漏磁检测中的涡流效应

为了解脉冲漏磁检测中涡流效应的特点,奠定进一步分析脉冲漏磁检测信号的基础,建立了脉冲漏磁检测的有限元仿真模型,观察了检测中瞬态磁场和感生涡流的分布,分析了感生涡流特征量的特点及影响因素。结果表明,脉冲漏磁检测中,瞬态磁场和感生涡流总体上符合集肤效应并相互影响,其中感生涡流具有渗透深度浅、感应强度大的特点,涡流密度峰值时间在深度方向上有较强的分辨率。电导率和磁导率影响感生涡流的渗透深度和密度峰值时间在深度方向上的分辨率;脉冲激励上升时间常数只影响感生涡流的渗透深度,而和密度峰值时间在深度方向上的分辨率无关。     

智能化管道漏磁检测装置的研究

介绍油气管道漏磁检测的基本原理以及在线检测装置的工作原理和结构，该系统具有检测速度快、效率高等特点，对管道维护具有重要的意义，该装置现已投入使用，并取得了一些实测数据，初步鉴别了某些缺陷，取得了一定成效。     

石油管道的高速检测与缺陷识别

漏磁探伤法结合磁通量检测法可检出管全内、外壁及内部各种缺陷,描述检测图形曲线。通过长期检测数据积累,将有缺陷的和经过解剖对比的石油管道图形曲线资料输入计算机作为缺陷类型模板。检测中由计算机分析缺陷信号,与反比较,识别、分选出对油井有严重危害的管道。