[發明專利]一種管道腐蝕檢測儀及其檢測方法

有效

• 申請號: 201410372875.4
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104132906B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 趙卉;劉紅蘭;鄔嫡波;趙昆;孫青
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京);中國計量科學研究院
• 主分類號: G01N21/3586
• 分類號: G01N21/3586;G01N21/3563
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 郭曉宇

1.一種管道腐蝕檢測儀，其特征在于，包括：管道爬行器、多個太赫茲探測及接收裝置、太赫茲檢測系統、數據處理系統及腐蝕程度顯示面板；

其中，所述管道爬行器的頂端具有多個探頭，所述多個太赫茲探測及接收裝置分別位于所述多個探頭上，并通過光纖與所述太赫茲檢測系統相連接，所述太赫茲檢測系統與所述數據處理系統相連接，所述腐蝕程度顯示面板連接所述數據處理系統；

所述管道爬行器將攜帶有所述多個太赫茲探測及接收裝置的多個探頭運送到待檢管道內部，所述太赫茲探測及接收裝置接收所述太赫茲檢測系統發出的激光，激發太赫茲波，并將所述待檢管道內部表面反射的太赫茲信號傳送給所述太赫茲檢測系統，所述太赫茲檢測系統根據所述待檢管道內部表面反射的太赫茲信號生成太赫茲光譜信息傳輸給所述數據處理系統，所述數據處理系統對所述太赫茲光譜信息進行處理，生成太赫茲光譜信息與腐蝕程度的對應關系，并顯示在所述腐蝕程度顯示面板上。

2.根據權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述太赫茲探測及接收裝置包括太赫茲探測器和太赫茲接收器；

所述太赫茲探測器用于接收所述太赫茲檢測系統發出的激光，激發太赫茲波；

所述太赫茲接收器用于接收太赫茲波經過所述待測管道內部表面反射的太赫茲信號。

3.根據權利要求2所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述太赫茲探測器和太赫茲接收器為光纖式，并且同方向固定結合。

4.根據權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述光纖內嵌于所述管道爬行器的探頭連桿中，通過所述管道爬行器的探頭連桿并經過所述管道爬行器內部與所述太赫茲檢測系統相連接，實現信號的傳送。

5.根據權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述太赫茲檢測系統包括微型激光器及太赫茲光譜儀；

所述微型激光器發射激光，所述激光通過光纖傳輸到所述太赫茲探測器，激發太赫茲波；

所述太赫茲光譜儀通過光纖接收所述太赫茲波經過所述待測管道內部表面反射的太赫茲信號，生成所述太赫茲光譜信息傳送給所述數據處理系統。

6.根據權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述數據處理系統還用于接收未知管道的太赫茲光譜信息，將其與所述太赫茲光譜信息與腐蝕程度的對應關系進行比對，生成所述未知管道的腐蝕檢測結果。

7.根據權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀，其特征在于，所述腐蝕程度顯示面板為一液晶顯示面板。

8.一種利用權利要求1所述的管道腐蝕檢測儀進行管道腐蝕檢測的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)測量未服役管道的管道內壁的反射式太赫茲時域光譜信號作為參考信號，測量已知不同服役時間的管道內壁的反射式太赫茲時域光譜信號，作為樣品信號；

(2)將所述參考信號和樣品信號的太赫茲時域光譜信號進行傅里葉變換分別得到參考信號和樣品信號的頻域譜圖，并進一步生成所述已知不同服役時間的管道內壁的反射率；

(3)根據所述反射率與服役時間，建立相對應的太赫茲腐蝕程度檢測數據庫；

(4)接收待檢管道的太赫茲時域光譜信號，將其與所述太赫茲腐蝕程度檢測數據庫進行比對，得到所述待檢管道的服役時間，生成腐蝕程度評價結果。

9.根據權利要求8所述的管道腐蝕檢測的方法，其特征在于，在所述步驟(3)建立了太赫茲腐蝕程度檢測數據庫后，還包括：

對多段已知服役時間的管道內壁進行反射式太赫茲時域光譜檢測，驗證所述太赫茲腐蝕程度檢測數據庫的準確性，若不準確，進行校正。

10.根據權利要求8所述的管道腐蝕檢測的方法，其特征在于，在所述步驟(1)中，為了提高信噪比，采集多條所述未服役管道的管道內壁的反射式太赫茲時域光譜信號以及多條已知不同服役時間的管道內壁的反射式太赫茲時域光譜信號，取平均值作為最終的參考信號和樣品信號。