海底石油管道超声检测双向伞式变径技术

我国三种海底石油管道内径分别为Φ195mm、Φ247mm、Φ297mm,超声检测是管道壁厚变薄等缺陷的主要检测方法.为使超声检测装置能够适应三种管道的检测以节省成本,详细分析了适用于三种石油管道的超声探头排布方案;提出并论述了采用双向伞式机构实现超声探头保持架变径的原理,最后介绍了双向伞式变径装置结构设计的关键部分-铰链的结构设计.     

海底管线缺陷内检测技术现状与发展趋势研究

简述了海底管线缺陷内检测技术的背景知识、基础理论及国内外的研究现状,重点介绍了磁检测技术和超声检测技术装备在国内外的研究进展情况,总结了发展趋势以及我国海底管线缺陷内检测技术存在的主要技术问题,分析了研发系列化海底管道内缺陷检测装备的必要性和应用前景。     

海底石油管道超声检测柔性无级变径系统

介绍了海底石油管道检测机器人系统组成,详细分析了超声检测柔性无级变径方案,论述了平行四边形机构实现对3种内径的石油管道进行超声变径检测的可能性。特别是对超声检测柔性无级变径系统的重要部件拉伸弹簧进行了参数优化,对超声变径检测装置的设计具有重要指导意义。     

基于涡流传感技术的管道变形检测设备研发

长输石油天然气管道会因长期运营而产生变形、腐蚀及焊缝开裂等缺陷,从而导致泄露、堵塞等事故,甚至引发严重的生产事故,造成人员伤亡及经济巨大损失,亟待对运营管道进行在役变形检测,消除隐患。传统的机械式变形检测器存在对被检测管壁造成损伤,探头磨损造成的数据漂移,速度过快或冲击时造成的数据丢失,以及不方便测量膨胀缺陷等不足。本论文基于涡流传感检测技术,研发了150mm大量程、高精度涡流传感器,研制了非接触式管道检测设备并进行了试验验证,结果表明设备可靠、有效。     

利用超声导波实现工业管道对接焊缝的远距离扫描

本文主要探讨利用超声导波实现包覆层下钢管对接焊缝的检测方法。该种方法利用超声导波探头激发和接收超声导波,并利用超声导波的自然聚焦原理实现管道对接焊缝的远距离扫描。检测时把导波探头放在裸露的钢管区域,探头激发的超声导波沿钢管传输到包覆层覆盖的焊缝区域,通过分析缺陷反射的导波信号即可判断焊缝的质量。     

管道缺陷的超声导波检测研究

针对管道缺陷与超声导波交互的特点,为解决在管道超声导波检测中的缺陷定位困难、轴向尺寸无法量化等繁琐和耗时严重等问题,设计了自发自收和一发一收两种管道缺陷的超声导波检测平台,对特定环形缺陷进行管道超声导波检测进行了研究,探究了环形缺陷的轴向长度和径向深度对超声导波检测的影响。结果表明:采用自设计的超声导波检测平台可实现管道缺陷的定位检测及轴向尺寸定量检测,缺陷的轴向长度主要影响缺陷回波的形态,缺陷的径向深度主要影响回波的能量。     

用于管道环焊缝缺陷检测的超声相控阵系统

传统超声探伤只能定点聚焦,影响管道环焊缝缺陷检测自动化水平的提高.为此引入超声相控阵技术.本文设计用于管道环焊缝缺陷检测的便携式超声相控阵系统.文章首先介绍系统的构成,然后分析单声束通道的硬件结构及其信号处理过程,实现对探头各阵元发射或接收相位的精确控制.试验表明该系统具有良好的超声发射和回波合成能力.     

基于超声检测的起重机T型焊缝缺陷检测分析

超声检测在焊缝缺陷检测中具有非常广泛的应用,能够依托于反馈波形与能量消耗大小等判定缺陷位置、大小以及类型等,依照超声检测工作原理、波形、探头数量以及人工干预程度等进行分类,可以将超声检测划分为多种类型.起重机属于特种设备中的一种,其焊缝质量直接关系到结构的稳定性与安全性,加强起重机T型焊缝缺陷检测十分有必要.起重机T型...     

石油管道缺陷检测技术分析

石油管道缺陷检测方法主要包括漏磁检测、超声波检测、远场涡流检测、射线检测等多种缺陷检测技术.本文分析了各种石油管道缺陷检测技术的优缺点,并分别列举了应用实例,指出当前研究中所存在的问题.     

小管道超声在役检测的聚焦超声场研究

引入扫描带重叠系数的概念,建立了多探头阵列式、多探头旋转式和单探头旋转反射镜式检测头的不漏检条件;深入 分析了小管道液浸超声检测时的聚焦超声场,建立了相应的数学模型;在此基础上,提出了检测头型式及聚焦探头参数的选 择原则;建立了小管道液浸超声检测的室内测试系统。试验表明,在适当的采样率和系统增益的情况下,单探头反射镜式检测 头可用于小管道的超声在役检测。     

智能管道检测机器人

我们所研制的一种用于检测小口径（管径≤３００mm）石油管道的智能管道检测机器人，它采用超声波原理对石油管道残余壁厚进行检测，整个智能检测系统分为管内和管外两大部分。该机体积小，动作灵活，动力大，具有对管材不敏感、没有特定的壁厚上限、精度高、无需校验等特点，基本达到了在役管道长距离检测的要求。工作原理图１所示为超声波检测的基本原理。超声波探头置于被测管道内部，并以垂直于管壁的方向向管壁发射宽频超声波脉冲。探头首先接收到由管道内壁反射回的脉冲，由此可测得探头与内壁之间的距离A；然后，探头接收到由外壁…     

2024铝合金薄板搅拌摩擦焊接头缺陷超声无损检测

采用自制相控阵超声探头对薄板铝合金搅拌摩擦焊接头进行无损检测,通过金相试验分析,验证焊接接头存在隧道、孔洞和未焊透等典型缺陷。结果表明,自制相控阵超声探头能较好地检测出搅拌摩擦焊接头中隧道、孔洞和未焊透缺陷,从前进侧入射超声对典型缺陷的检测效果优于后退侧入射。     

水下超声波探头

由交通部上海海难救助打捞局科研所和江苏武进超声波器件厂承担的水下超声波探头科研项目,于1985年10月在浙江宁波通过了鉴定,鉴定会由交通部科技局主持。水下超声波探头是和水下超声波探伤仪配套使用,由水密接插件、同轴电缆、探头耐压壳体、PZT-5晶片、有机玻璃楔块、阻尼块等组成,广泛应用于海上石油平台及海底管道等各类水下钢结构的超声波探伤。它的主要技术性能指标:     

旋转磁场阵列式传感器设计及管道缺陷的仿真研究

管道内壁腐蚀具有不同的形状和取向,需要对不同的缺陷产生相对的横向的涡流场,方能有效地检测到相应的涡流产生的二次磁场的扰动信号。基于涡流检测技术,提出了一种用于在役检测管道内壁腐蚀状况的新型阵列式传感器探头设计方法,该探头使用相隔60°的3组绕组并通以三相电流来产生旋转磁场,对管道进行励磁;使用新型的高灵敏度巨磁阻(GMR)传感器芯片代替传统的线圈检测器来提取管道缺陷信号。通过有限元分析研究了三相电流激励频率、传感器提离以及激励电流对检测效果的影响,结果表明所设计的探头能够准确地识别并定位不同取向的管道缺陷,设计方法具有一定的可靠性。     

核电站贯穿件超声检测探头架结构设计与分析

在民用核安全设备的无损检验中,超声检验是应用较多的体积检验方法之一。焊接管道用于传输载热剂或冷却剂,材料一般为不锈钢或碳钢,在核电站中大量使用。为保证运行安全,需定期对焊缝进行超声检测。设计了一款多连杆机构的超声探头架,并对其进行静力学分析。结合实验数据验证探头耦合力对缺陷响应幅值的影响,从而确定该多连杆探头架的参数。     

石油钻杆管体的裂纹检测研究

为了检测钻杆在使用过程中产生的疲劳裂纹,提高生产安全,降低成本,对φ74×6 mm的石油钻杆管体部位(纵向+周向)裂纹的检测设计了专用试块、探头,制定了超声检测工艺并进行检测试验。研究表明:通过制做合适的试块,设计合理的超声检测工艺,能有效检测管体的纵向和周向裂纹,具有实用性强、灵敏度高、缺陷定位准确等优势。     

海底管道缺陷检测线聚焦超声传感器阵列设计

在对线聚焦超声传感器声场进行数值模拟和实际测试的基础上，设计了用于海底管道缺陷自动检测的线聚焦超声传感器阵列。用该阵列对样管中的缺陷进行了实际检测。测试结果表明，该阵列对管道中的轴向裂纹有很好的榆出率。通过对测试信号进行分析，发现信号经二级自适应滤波去噪后，可得到更好的检出效果。     

核电站堆内构件围板螺栓超声检测试验研究

针对压水堆核电机组的围板螺栓内部缺陷检测要求,研究超声检测方法,通过设计专用超声探头,对系列人工缺陷的试块进行检测试验研究。试验结果表明,对于围板螺栓的圆弧过渡区、光杆段和螺纹段上3mm深的人工缺陷,采用专用超声探头均能有效检出,能够满足现场检测应用要求。     

基于非轴对称激励的管道裂纹时反导波检测研究

为解决目前管道导波时间反转检测方法需采用较多通道同步激励、接收的问题,在分析管中弯曲纵向模态簇导波激发特性的基础上,提出一种基于单一斜探头局部加载激励L(M,2)簇的时反检测方法。通过超声斜探头阵列和自行研制的时反激励/接收板卡验证该方法的可行性,并试验研究初始激励信号的类型、频率及时反窗宽等因素对管道裂纹时反检测效果的影响。结果表明,在不同检测频率,采用窄带和宽带信号进行初始激励,时反后相对时反前缺陷回波幅值均有较大提高,且回波信噪比也有较大改善,能明显区分出缺陷波包。     

基于EMAT技术的轮对踏面探伤仪

简述电磁超声换能器(EMAT)的结构组成及产生表面波的机理,分析了基于电磁超声表面波的车轮踏面缺陷检测原理.设计了基于电磁超声表面波的轮对踏面探伤仪,该探伤仪采用DSP+CPLD结构,构成数据处理、逻辑控制核心单元,信号由功率合成单元进行功率放大并与EMAT探头做输出匹配,提高输出功率;DSP系统完成超声波信号的数据处理及缺陷分析功能.最后对人工缺陷轮对和自然缺陷轮对进行试验,结果表明:检测过程无需耦合剂、无需沿踏面扫查,即可快速实现对轮对踏面表面及近表面10 mm范围内的车轮径向裂纹和大尺寸踏面剥离缺陷进行检测.