[實用新型]一種防/放噴管線超聲波相控陣成像檢測裝置

有效

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• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN206862966U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 魏立明;馬金山;齊金濤;馬方超;劉文文;袁文飛;魏紅印;付汝龍;鄭偉和;喬雪;文雄兵
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: G01N29/26
• 分類號: G01N29/26;G01N29/265;G01N29/28
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 王曉紅

技術領域

本實用新型涉及石油鉆井工程中井控裝置的防/放噴管線質量檢測，尤其是一種防/放噴管線超聲波相控陣成像檢測裝置。

背景技術

隨著石油鉆井過程中對井控安全的要求越來越高，對井控裝置的技術性能和質量要求也越來越高。按照井控管理規(guī)定，需要對防/放噴管線進行定期檢測。

目前防/放噴管線常用的檢測方式有超聲波、磁粉檢測方式，主要用于對防/放噴管線制造前對新光管件質量抽檢。部分廠家采用射線檢測方式，主要用于大批量檢測，但是對操作環(huán)境和人員安全要求極高。

在防/放噴管線制造完成后，生產廠家需要對光管外表面進行除銹、噴漆防腐處理，漆層厚度0.2mm-0.5mm。

由于存在漆層，采用傳統超聲波A掃查方式時需要選擇多個待檢測部位，并用手工方式打磨出待檢測點，進行多點檢測。檢測合格后再重新噴漆防腐。這種檢測方式存在檢測工藝環(huán)節(jié)較多、與檢測人員的經驗素質有較大的關系、檢測覆蓋面小、容易出現漏檢、檢測速度慢等不足。

因此，開發(fā)防/放噴管線快速無損檢測系統，對提高檢測質量和效率，保證防/放噴管線質量可靠性，是一項十分重要和有意義的工作。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種防/放噴管線快速無損檢測裝置，采用超聲波相控陣成像檢測技術，實現A掃、B掃和C掃，實時獲得檢測波形和圖像，檢測出防/放噴管線缺陷情況，從而判定防/放噴管線質量。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：一種防/放噴管線超聲波相控陣成像檢測裝置，包括超聲掃查主機、掃查工裝、小推車、水箱和水泵,用于存儲檢測過程中所需要的耦合劑水的水箱和水泵安裝在小推車下部，超聲掃查主機安裝在小推車上部，在超聲掃查主機的下方安裝有掃查工裝；

超聲掃查主機,具有多通道檢測和相位延時控制聚焦和聲束偏轉的功能，同時具有A掃波形、B掃圖像和C掃圖像顯示功能；

掃查工裝，包括激光指示器、探頭架、探頭、編碼器、行走輪、噴水嘴，激光指示器固定在探頭架上，探頭通過銷釘固定在探頭架上，探頭包括相控陣凹型陣列探頭和相控陣弧面楔塊，相控陣凹型陣列探頭的所有多晶片排列成一個圓弧形狀，產生的超聲波能夠沿防/放噴管線的徑向方向入射，相控陣弧面楔塊具有內表面和外表面兩個接觸面，弧面楔塊外表面與相控陣凹型陣列探頭的晶片接觸，曲率半徑與晶片排列成圓弧的半徑一致，弧面楔塊內表面與防/放噴管線表面接觸，曲率半徑與防/放噴管線的外徑一致；用于位置傳感定位的編碼器固定在探頭架一側的正中間位置上；具有磁吸附功能的行走輪具有4個，分別安裝固定在探頭架前后側邊緣位置，使整個掃查工裝吸附固定在防/放噴管線表面上，噴水嘴安裝在編碼器的兩側位置，水泵的出水口通過水管與噴水嘴連接，使掃查過程中探頭耦合所需要的耦合劑水從噴水嘴噴出。

所述探頭架采用A型結構中空設計，兩個橫梁各有一個過線開口槽，用于探頭安裝前預先將探頭線放入探頭架內。

所述小推車采用兩個正交方形的結構設計，一個方形架水平放置，一個方形架豎直放置，推行把手固定在豎直方形架的一個端角點，推行把手實現整個車體的推行移動。

所述水箱采用長方體結構設計，開有注水口和出水口，用于存儲檢測過程中所需要的耦合劑水。

所述水泵固定在水箱底面，通過水管與水箱的出水口連接，水泵的出水口通過水管與掃查工裝上的噴水嘴連接。

本實用新型的有益效果是：

1、選用相控陣檢測方式，具有A掃波形、B掃圖像和C掃圖像顯示缺陷情況的特點，為綜合判斷防/放噴管線缺陷情況提供多方面數據支持。

2、在探頭楔塊上加工與防/放噴管線曲面一致的耦合面，同時采用延時技術，消除漆層反射波，確保信號不失真。

3、通過更換不同的曲面尺寸的探頭，可適用于不同規(guī)格外徑的防/放噴管線，提高了該檢測的應用范圍和使用拓展性。

附圖說明

圖1是本實用新型防/放噴管線超聲波相控陣成像檢測裝置的結構示意圖。

圖2是掃查工裝的結構示意圖。

圖3是掃查工裝的分解示意圖。

圖4是檢測圓面定位示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明：

如圖1-3所示，本實用新型的防/放噴管線超聲波相控陣成像檢測裝置，包括超聲掃查主機2、掃查工裝3、小推車4、水箱5和水泵6，用于存儲檢測過程中所需要的耦合劑水的水箱5和水泵6安裝在小推車4下部，超聲掃查主機2安裝在小推車4上部，在超聲掃查主機2的下方安裝有掃查工裝3；