[發明專利]一種中低頻電磁渦流在線監檢測系統和檢測方法

在審

• 申請號: 202010375479.2
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN111595936A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 向安;來園凱
• 申請（專利權）人: 天津舜捷安科技有限公司
• 主分類號: G01N27/90
• 分類號: G01N27/90
• 代理公司: 天津市尚儀知識產權代理事務所(普通合伙) 12217
• 代理人: 鄧琳

本發明公開了一種中低頻電磁渦流在線監檢測系統和檢測方法，系統包括中低頻電磁渦流監檢測探頭、中低頻電磁渦流主機、終端處理系統；中低頻電磁渦流監檢測探頭包括多個安裝于柔性纏帶上的貼片式傳感器；柔性纏帶部署于待測管道的外壁；貼片式傳感器通過由多根導線組成的集成線束與集線器相連接，集線器上設有可調快速接頭，用于連接中低頻電磁渦流主機；中低頻電磁渦流主機還連接終端處理系統；本系統的檢測探頭可固定安裝在管道或設備中不易接觸或腐蝕嚴重的位置，通過線纜連接到易于接觸的集線盒中，通過中低頻電磁主機系統和終端處理系統即可定期對腐蝕嚴重位置的腐蝕趨勢進行監測；檢測方法實現方式簡單，穩定可靠，具有很好的實用性。

技術領域

本發明屬于基礎化工和石油煉化行業工業管線無損檢測領域，適合在役工業管線（帶壓、高溫）內部腐蝕缺陷的在線監檢測，具體涉及到一種脈沖渦流在線監檢測系統和檢測方法。

背景技術

管道和壓力容器等已經廣泛應用于石油、化工、電力和能源等領域，這些管道和壓力容器往往處于高溫、高壓和腐蝕的環境中，容易發生腐蝕形成缺陷，引發突發性的破壞事故，造成嚴重的經濟損失和環境損害。因此，定期對管道和設備的腐蝕和磨損狀況進行檢測、對重點高腐蝕風險的管道和設備壁厚減薄情況進行在線監控、對管道和容器的剩余壽命進行適用性評價，是避免該類事故發生的必要手段。

傳統的管道和設備壁厚檢測方法一般采用傳統的超聲波測厚儀進行定點測厚，由于超聲波測厚儀只能進行定點測厚，無法實現連續掃查，容易出現漏檢或不能檢測到缺陷最嚴重的區域，弊端較多。另外，出于保溫和防潮的需求，部分管線和設備往往覆蓋保溫層和保護層，作為一種接觸式檢測方法，超聲波測厚雖然檢測精度較高，但在檢測過程中需要拆除保溫材料、打磨外表面、涂抹耦合劑，在檢測完成后要重敷外部的保溫層和保護層，這個過程又破壞了原保溫層的完整性，有可能還會造成更嚴重的保溫層下腐蝕。

脈沖渦流檢測技術是近幾年發展起來的一種非接觸式、大面積檢測的無損檢測技術，其檢測精度高、速度快，可以穿透保溫層和保護層對管道或設備的壁厚進行檢測，避免了傳統超聲波測厚帶來的問題，是良好的無損檢測方法。然而，有些管道所處的位置不方便人員設備接近，如：彎頭、高空管線、舷外管線等，且這些位置往往又是腐蝕重點發生的位置，這些腐蝕嚴重的位置需要定期進行檢測，且檢測周期較短。因此，需要一種能夠對這些不易接觸又腐蝕嚴重的位置進行監檢測的設備和技術。

發明內容

本發明為了解決上述的技術問題，而提供一種中低頻電磁渦流在線監檢測系統和檢測方法。

本發明是按照以下技術方案實現的：

一種中低頻電磁渦流在線監檢測系統，所述監檢測系統包括用于激勵信號和管道缺陷數據采集的中低頻電磁渦流監檢測探頭；用于發生信號、接收信號及對接收信號進行預處理的中低頻電磁渦流主機系統；用于處理信號、計算壁厚及顯示結果的終端處理系統；所述中低頻電磁渦流監檢測探頭包括多個安裝于柔性纏帶上的貼片式傳感器；所述柔性纏帶部署于待測管道的外壁；所述貼片式傳感器通過由多根導線組成的集成線束與集線器相連接，集線器上設有可調快速接頭，用于連接中低頻電磁渦流主機；中低頻電磁渦流主機還連接終端處理系統。

所述貼片式傳感器的數量不少于三個；同一柔性纏帶上的貼片式傳感器相互間等距排布。

所述終端處理系統為包含數據處理模塊和顯示模塊的普通電腦或平板電腦系統，終端處理系統通過藍牙或電纜與中低頻電磁渦流主機系統連接。

所述中低頻電磁渦流主機通過電纜與集線器連接，中低頻電磁渦流主機由信號發生模塊、信號接收模塊和信號預處理模塊組成。

所述貼片式傳感器由線圈骨架、激勵線圈、接收線圈、霍爾元件、磁芯和屏蔽罩組成；線圈骨架為圓柱形中空形狀，激勵線圈和接收線圈同軸并纏繞在骨架上，磁芯放置于骨架中空位置，屏蔽罩為整個貼片式傳感器的外殼，激勵線圈和接收線圈接觸兩根導線連接到集成線束上。