[發明專利]一種無地線非導電涂層電火花檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201410233334.3
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103983666A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 申昭熙;張坤
• 申請（專利權）人: 西安瑞璘表面工程有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 第五思軍

技術領域

本發明屬于電火花檢測儀技術領域，具體涉及一種無地線非導電涂層電火花檢測裝置及其檢測方法，具體用于對耐蝕防磨潤滑等管材非導電涂層露點、針孔等缺陷的檢測。

背景技術

目前在石油煉化、石油天然氣開發及運輸工業領域，為了保證所用金屬管材在服役過程中不發生腐蝕失效、降低流體輸送阻力、增強流體對管材內表面的磨損，在考慮經濟性和安全應用的基礎上，很多用戶選擇使用內/外涂層管材。在管材涂層加工完成后，對涂層進行質量檢測是非常必要的。對使用過程中發生的涂層失效事故分析表明，涂層內存在的針孔、露點等微小缺陷在服役過程中很容易成為失效的源區，金屬管材出現腐蝕穿孔失效、涂層大面積脫落等現象，導致油氣等流體泄漏，帶來環境污染問題，嚴重時有毒氣體會導致人員傷亡。對非導電涂層的針孔等缺陷檢測，（參見圖1）目前國內外均采用電火花檢測儀。其原理為在涂層表面給高壓電脈沖，高壓脈沖源的另一端與大地用電線連接，相當于形成電流回路，或與管材基體相連，直接形成回路。這種技術在工廠內用于檢測10米長管子，還可以方便應用。對在現場焊接的長距離輸送管，焊口內表面涂層質量檢測時，為形成回路，需要檢測儀攜帶幾百米的電線。這種方式帶來如下問題：1）幾百米電線重量很大，需要耗費檢測儀很多動力能力，降低了檢測儀一次可行走距離；2）電線與涂層的表面會產生摩擦磨損，涂層表面狀態發生改變，降低管體內表面涂層厚度，有可能成為涂層失效源區；3）電線與涂層的表面會產生摩擦磨損，如果用于輸水等衛生要求很高的涂層時，涂層表面狀態改變及摩擦碎屑，不能滿足相關衛生標準要求。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的是提供一種無地線非導電涂層電火花檢測裝置及其檢測方法，用于對耐蝕、潤滑、防磨超長管材非導電涂層露點、針孔缺陷的檢測，具有結構簡單、使用方便、安全衛生、不損壞檢測面和行走距離遠的特點。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種無地線非導電涂層電火花檢測裝置，包括有設在小車上的脈沖高壓發生器，脈沖高壓發生器與分壓電阻、銅絲刷串聯，在分壓電阻兩側設有高頻信號采集處理儀，高頻信號采集處理儀與報警器相連；銅絲刷在金屬基體的涂層上移動。

所述的高頻信號采集處理儀的信號采樣速率在100kHz以上。?

一種無地線非導電涂層電火花檢測方法，包括以下步驟：

1）檢測電壓信號，具體做法是：

使脈沖高壓發生器、與電源連接的分壓電阻及銅絲刷形成串聯；在分壓電阻兩側接導線，與高頻信號采集處理儀連接，檢測其兩端的電壓信號變換；在高頻信號采集處理儀上連接報警器，若檢測到分壓電阻上有電壓信號，即發出涂層有缺陷的報警信號；在檢測涂層針孔缺陷時，銅絲刷在涂層表面勻速行走，若碰到涂層厚度不足、針孔的微小缺陷時，高壓電發生擊穿，電荷通過涂層向金屬基體移動，在串聯線路中產生微弱瞬間電流，此時在分壓電阻兩側會有電壓，被高頻信號采集處理儀檢測到該電壓后，由報警器發出缺陷報警；

2）檢測電流信號時，具體做法是：

使脈沖高壓發生器、與電源連接的分壓電阻及銅絲刷形成串聯；在高頻信號采集處理儀上連接報警器，若檢測到電流信號，發出涂層有缺陷的報警信號；在檢測涂層針孔缺陷時，銅絲刷在涂層表面勻速行走，若碰到涂層厚度不足、針孔的微小缺陷時，高壓電發生擊穿，電荷通過涂層向金屬基體移動，在串聯線路中產生微弱瞬間電流，被高頻信號采集處理儀檢測到，由報警器發出缺陷報警。

本發明的有益效果是：

與現有技術相比較，本發明具有以下有益效果：該方法把整個檢測報警裝置可以做成很小的一個儀器，增加一個高頻信號采集處理儀，不需要擊穿的脈沖高壓信號形成回路，可以去掉地線。在用于現場長距管內涂層檢測時，更加便利，降低檢測儀行走的動力需求，避免地線拖動過程中對涂層的磨損。

附圖說明

圖1為現有的涂層電火花檢測方法原理圖。

圖2為本發明的方法的原理圖；其中圖2（a）檢測電壓信號的示意圖；圖2（b）檢測電流信號的示意圖。

圖3為本發明實施例的示意圖。

其中：1-高頻信號采集處理儀；2-報警器；3-分壓電阻；?4-脈沖高壓發生器；5-銅絲刷；6-非導電涂層；7-金屬基體；8-電流檢測儀。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。