一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 205877724 U(45)授权公告日 2017.01.11

(21)申请号 201620756717.3(22)申请日 2016.07.19

(73)专利权人 西安智胜高电子仪器有限公司

地址 710054 陕西省西安市碑林区南二环

东段29号(72)发明人 刘瑞云　高整风　(51)Int.Cl.

F17D 3/01(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

CN 205877724 U(54)实用新型名称

一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置(57)摘要

一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置,属石油天然气输送管道检测安全评估技术领域。针对现有在役管道检修效率低、安全防患评估不足的情况下，提出了一种不受在役管线的工况、环境、温度、包覆层等影响的管道缺陷脉冲涡流检测装置，本检测装置包括滑动式扫描机构、数据处理机构和软件处理系统。采用脉冲涡流检测技术为主要主体并结合磁记忆辅助手段，达到对包覆层下金属管道的腐蚀、疲劳缺陷、裂纹等情况进行无损检测，最后给出整段在役包覆层管线的全面数字信息及图谱报表为目的。本实用新型实施有利于提高在役管线检修效率，改变传统经验模式，对输送管道线安全评估剩余寿命分析的发展，具有十分重要意义；且结构简单，便于使用。

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权　利　要　求　书

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1.一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置，其包括：滑动式扫描机构、数据处理机构和软件处理系统；其特征是，所述滑动式扫描机构的输入端和输出端与数据处理机构的输入端和输出端为双向连接；数据处理机构的输出端还与软件处理系统的输入端相连接；所述滑动式扫描机构包括：驱动模块、脉冲涡流8阵列传感器组、8点阵列磁记忆辅助装置、缓冲式运动小滑轮组和软性开合连接骨架；所述数据处理机构包括：指令预设和自检模块、脉冲涡流数据处理模块组Ⅰ、磁记忆数据处理模块组Ⅱ、CPU专用OSⅡ系统模块、门限报警和打标模块、供电系统模块；所述软件处理系统还包括了：小波信号提取及边缘模糊处理、脉冲涡流驱动及基础数据动态库、磁记忆数据动态库、管径模拟基础动态库、2D、3D结果显示及管道剩余寿命评估和分析；所述CPU专用OSⅡ系统模块的输出端分别与指令预设和自检模块的输入端、驱动模块的输入端相连接；而驱动模块的输出端分别与脉冲涡流8阵列传感器组 和 8点阵列磁记忆辅助装置的输入端相连接；其中脉冲涡流8阵列传感器组 和 8点阵列磁记忆辅助装置的输出端还分别与脉冲涡流数据处理模块组Ⅰ的输入端和磁记忆数据处理模块组Ⅱ的输入端相连接，其中处理模块组Ⅰ和组Ⅱ的输出端与CPU专用OSⅡ系统模块的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置，其特征是，所述CPU专用OSⅡ系统模块的输出端一路与门限报警和打标模块的输入端相连接，另一路与软件处理系统的输入端相装置。

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一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置

技术领域

[0001]本实用新型涉及石油、天然气输送管道检测安全评估技术领域，尤其涉及一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置。

背景技术

[0002]石油、天然气管道运输具有周期短、损耗少、生产率高、且有利于生态环境保护等优点，在我国已完成了大规模管网建设。但在应用时因受温度、时差、地理环境等因素的影响，导致对输送管道的安全检测、维修和剩余寿命评估的形式就极为严峻，尤其是含包覆层的输送管道。在役管道的包覆层一般具有三层结构：即防腐层、保温层和防雨外层。防腐层为一层防腐涂料，保温层主要为不导电的岩棉、硅酸钙等，防雨外层为0.32mm~1.16mm的铝皮或镀锌铁皮。管道长期使用会出现内腐蚀与外腐蚀，进而引发泄漏等事故。[0003]目前，在具体的施工检修中，只对重点部位管段进行开挖和去除包覆层后再用常规的无损检测手段进行探伤检测，而这种检修方式工作效率低、延长了检修周期、增加了施工成本，尤其是还不能给出全面反映整个管道的信息，导致工程人员不能及时准确地掌握管道壮况，使得对整个输送管线的安全评估失误、延时、不全面、剩余寿命分析不到位等，且长期累积造成输送管道大面积内外腐蚀、疲劳缺陷严重，进而就会引起漏点泄漏、输送中断、甚至爆炸等事故的发生。发明内容

[0004]本实用新型目的是为了能有效解决上述石油、天然气管道的安全检测、维修及剩余寿命评估的准确性难题，提出了一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置。本检测装置是以采用脉冲涡流检测技术为主检测技术手段并结合磁记忆辅助装置，达到对包覆层下金属管道的腐蚀、疲劳缺陷等情况进行检测为目的；具有非接触式、在役不停机、无需拆除保护层、无损检测等特点，且结构简单、易于使用。[0005]本实用新型是通过以下技术方案实现的。

[0006]本实用新型提供的一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置包括：[0007]滑动式扫描机构负责对含有包覆层的在役管道状态信息进行全面采集、转换编码，并送至数据处理机构进行解码、修正、梳状滤波等处理，再经过软件处理系统：包含小波信息提取、分析、模糊处理等之后给出含有包覆层的在役管道的腐蚀、疲劳缺陷、裂纹等全面数字信息及图谱报表。

[0008]所示本装置具体还包括：[0009]由驱动模块、脉冲涡流8阵列传感器组、8点阵列磁记忆辅助装置、缓冲式运动小滑轮组、软性开合连接骨架组成的滑动式扫描机构负责对在役管道状态信息进行扫查；再经过由指令预设和自检模块、脉冲涡流数据处理模块组Ⅰ、磁记忆数据处理模块组Ⅱ、CPU专用OSⅡ系统模块、门限报警和打标模块、供电系统模块组成的数据处理机构对在役管道状态信息进行全面采集、传送和处理等；最后由软件处理系统给出在役管道（含有包覆层）的2D、

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3D结果显示及管道剩余寿命评估和分析；所述软件处理系统还包括了：小波信号提取及边缘模糊处理、脉冲涡流驱动及基础数据动态库、磁记忆数据动态库、管径模拟基础动态库。[0010]本实用新型提供的技术方案的有益效果是：[0011]本实用新型属石油、天然气输送管道检测安全评估技术领域的新思路、新方法；检测装置是采用脉冲涡流检测技术为主要技术手段并结合磁记忆辅助装置，达到对包覆层下金属管道的腐蚀、疲劳缺陷、裂纹等情况进行检测评估，非接触式无损检测，以实现在线、在役不停机检测，无需拆除保护层为目的，并给出详尽的安全评估、和维修方向提供有力依据；本实用新型的实施，提高了在役管线检修效率，改变了传统的不全面检测模式和经验模式，对输送管道线安全评估的发展，具有十分重要的意义。[0012]本实用新型的主要特点：[0013]1、运用脉冲涡流检测技术为主要技术手段并结合磁记忆辅助印证：基础信号丰富、检测精度高，使得对在役输送管线安全评估分析更加全面；[0014]2、本检测装置不受在役管线的工况、环境、温度、包覆层等影响，改变了传统的不全面检测模式和经验检修评估模式；[0015]3、结构简单，便于使用和维护。附图说明

[0016]图1是本实用新型一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置的原理结构示意图。

具体实施方式

[0017]为了使本实用新型的目的、及技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图1对本实用新型具体实施方式做进一步详细描述：

[0018]本实例提供了一种不受包覆层影响的在役管道缺陷脉冲涡流检测装置。[0019]参见图1，该检测装置是通过采用脉冲涡流检测技术为主要技术手段并结合磁记忆辅助装置，达到对保温层下金属管道的腐蚀、裂纹等情况进行检测，非接触式无损检测，以实现在线、在役不停机检测，无需拆除保护层为目的；并给出详尽的安全评估、和维修方向提供有力依据。本装置主要包括以下机构：滑动式扫描机构、数据处理机构和软件处理系统。所述滑动式扫描机构01包括：驱动模块02、脉冲涡流8阵列传感器组03、8点阵列磁记忆辅助装置04、缓冲式运动小滑轮组06、软性开合连接骨架05；所述数据处理机构07包括：指令预设和自检模块08、脉冲涡流数据处理模块组Ⅰ 09、磁记忆数据处理模块组Ⅱ 10、CPU专用OSⅡ系统模块11、门限报警和打标模块12、供电系统模块13；所描述的软件处理系统14包括：小波信号提取及边缘模糊处理15、脉冲涡流驱动及基础数据动态库16、磁记忆数据动态库17、管径模拟基础动态库18、2D、3D结果显示及管道剩余寿命评估和分析19。[0020]所述检测装置运行过程包括：当检测装置运行时，首先由CPU专用OSⅡ系统模块11启动指令预设和自检模块08，当预设参数和自检正常时，再启动滑动式扫描机构01的驱动模块02，所述缓冲式运动小滑轮组06嵌入附着在软性开合连接骨架05的下部面且成圆弧形，在驱动模块02的驱动下缓冲式运动小滑轮组06保持预设速度前行，同时受软性开合连接骨架05连接的脉冲涡流8阵列传感器组03 和 8点阵列磁记忆辅助装置04负责对在役包

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覆层管道状态信息进行全面的采集；与此同时数据处理机构07的脉冲涡流数据处理模块组Ⅰ 09和磁记忆数据处理模块组Ⅱ 10对采集、转换编码、输送来的信号进行解码、修正、梳状滤波等数字化处理；处理的数据经CPU专用OSⅡ系统模块11整存、分类后：一路送至门限报警和打标模块12进行预警机制，另一路直接送至软件处理系统14给出2D、3D结果显示及管道剩余寿命评估和分析19；所述检测装置中的供电系统模块13不但能够自动完成锂电池充放过程安全保护，还能提供满足整个系统的5种不同电压等级高精密电源； 所述软件处理系统14能夠给出显示结果时过程如下：先经过小波信号提取及边缘模糊处理15后，再建立脉冲涡流驱动及基础数据动态库16和磁记忆数据动态库17的模型，调用管径模拟基础动态库18，最后给出包覆层下金属管道的腐蚀、疲劳缺陷、裂纹等情况进行检测评估、剩余寿命分析。

[0021]上述实施实例只是为说明本实用新型的技术构思、特点和使用效果，其目的在于让熟悉该技术的工程人员能够了解本实用新型的内容并予实施。凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的改进和同等变换，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

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说　明　书　附　图

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图1

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