CN110118819A - 一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，两个检测节上均具有沿轴线部署的漏磁传感装置，检测节I上安装的漏磁传感装置与检测节II上安装的漏磁传感装置在周向上错位安装。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，属于管道缺陷检测技术领域。
背景技术
管道是石油、天然气长距离运输的重要方式，管道在高压、长距离、恶劣外部环境下工作，由于传输介质腐蚀、应力、施工破坏、自然灾害等各种原因会造成管壁上产生各类缺陷，这些缺陷对管道的安全运行具有很大危害性，及早对缺陷进行检测是指导管道维修工作、维护管道完整性的重要手段。
目前，管道缺陷比较常见的在役检测方法是漏磁检测技术，漏磁检测原理是：铁磁性钢管充分磁化时，管壁中的磁力线被其表面或近表面处的缺陷阻隔，缺陷处的磁力线发生畸变，一部分磁力线泄漏出钢管的内、外表面，形成漏磁场。漏磁信号被磁敏感元件获取感知，将其转换成缺陷电信号，这些信号经滤波、放大、模数转换等处理，从而对缺陷进行判定。然而由于漏磁场信号与缺陷尺寸之间的非线性关系，使得根据漏磁信号超高清准确识别缺陷尺寸成为一个技术难点。此外，由于管道运输距离长、地况复杂、不同壁厚管串联、存在微小缺陷等特点，要求缺陷检测装置具有长续航、高过弯与缩径、超高分辨率等能力。
为解决上述问题，本发明设计了一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，依次包括动力节、检测节I、检测节II、记录节，各位之间通过万向联轴器连接。动力节通过前后皮碗驱动，内部装有高性能、可充电蓄电池组；检测节I、检测节II周向错位布置众多传感检测装置，同时具有很强的径向压缩能力；记录节通过支撑轮支撑，且安装有涡流检测装置。本发明提供的具有双检测节的管道漏磁检测装置，数据采集量大，传感检测面与被检测面紧密贴合，信号准确，单节距离小，过弯与缩径能力强，续航能力强，能够实现管道缺陷的超高清有效检测。
发明内容
本发明提出了一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，具体方案如下：
一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，包含动力节、检测节I、检测节II和记录节，检测时，所述各节串行连接为一个整体，所述动力节用于驱动所述管道超高清漏磁检测装置在管道中前后移动，所述记录节用于记录里程信息，其特征在于：所述检测节I和检测节II的周向均匀错位布置有多个漏磁传感检测装置。
进一步的，所述检测节I和检测节II具有相同的结构，且所述检测节I与所述检测节II上对应的检测单元错位安装布置。
进一步的，所述漏磁传感检测装置通过弹簧与一衔铁连接，所述衔铁通过弹簧与检测节舱体连接，所述衔铁的前后分别安装有前端磁铁和后端磁铁，所述前、后端磁铁极性相反安装。
进一步的，所述衔铁与检测节舱体弹性连接。
进一步的，所述衔铁在周向的截面积之和应比管道壁的截面积大20-50％以上。
进一步的，所述动力节采用动力皮碗进行驱动。
进一步的，所述记录节上安装有支撑轮部件和里程轮部件，所述支撑轮部件和里程轮部件与记录节舱体弹性连接，所述里程轮部件向记录里程的装置传输里程信息。
进一步的，所述记录节舱体上安装有涡流检测装置。
进一步的，其特征在于，所述具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置使用蓄电池或蓄电池组作为动力源。
进一步的，所述蓄电池或蓄电池组为可充电型。
附图说明
图1为本发明中一个实施例的结构示意图；
图2为本发明中一个实施例的动力节结构示意图；
图3为本发明中一个实施例的检测节结构示意图；
图4为本发明中一个实施例的记录节结构示意图；
图5为本发明中一个实施例的检测节I的轴向剖视图；
图6为本发明中一个实施例的检测节II的轴向剖视图。
其中：1-动力节；2-检测节I；3-检测节II；4-记录节；5-万向联轴器；6-前端盖；7-前端盖紧固件；8-前动力皮碗；9-动力节舱体；10-蓄电池组；11-后动力皮碗；12-后端盖；13-后端盖紧固件；14-检测节舱体；15-前连杆；16-检测单元弹簧；17-前端磁铁；18-漏磁传感装置；19-传感装置弹簧；20-后端磁铁；21-衔铁；22-后连杆；23-腰型孔；24-记录节舱体；25-前支撑轮部件；26-记录单元；27-涡流检测装置；28-后支撑轮部件；29-里程轮部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
在本发明的一个实施例中：
如图1所示，所述一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置包含动力节(1)、检测节I(2)、检测节II(3)、记录节(4)，动力节(1)与检测节I(2)之间、检测节I(2)与检测节II(3)之间、检测节II(3)与记录节(4)之间均通过万向联轴器(5)连接。
如图2所示，动力节(1)包括前端盖(6)、前端盖紧固件(7)、前动力皮碗(8)、动力节舱体(9)、蓄电池组(10)、后动力皮碗(11)、后端盖(12)、后端盖紧固件(13)；所述前端盖(6)和前端盖紧固件(7)将前动力皮碗(8)连接至动力节舱体(9)；所述后端盖(12)和后端盖紧固件(13)将后动力皮碗(11)连接至动力节舱体(9)；所述蓄电池组(9)采用可充电式，为这个检测装置提供电能进行检测，其密封固定于动力节舱体(9)内，蓄电池采用高能量密度方案，以保证检测装置的续航能力；所述前动力皮碗(8)与后动力皮碗(11)利用前后压力差共同为管道超高清漏磁检测装置提供前进动力，同时为了保证检测装置的过弯能力，前动力皮碗(8)与后动力皮碗(11)的距离应该在合理范围内。
如图3所示，检测节I(2)、检测节II(3)具有相同的结构。检测节I(2)和检测节II(3)周向错位布置传感装置，包括检测节舱体(14)、前连杆(15)、检测单元弹簧(16)、前端磁铁(17)、漏磁传感装置(18)、传感装置弹簧(19)、后端磁铁(20)、衔铁(21)、后连杆(22)、腰型孔(23)；所述衔铁(21)前后端分别通过前连杆(15)、后连杆(22)与检测节舱体(14)相连接，后连杆(22)一端与检测节舱体(14)上的腰型孔(23)相连，衔铁(21)下部通过检测单元弹簧(16)与检测节舱体(14)相连，上述结构整体上保证了检测装置在管道中有一定的缩径能力；此外，所述衔铁(21)在周向的截面积之和应比管道壁的截面积大20-50％以上，以保证管道壁良好的磁化效果；前端磁铁(17)和后端磁铁(20)分别安装在衔铁(21)的两端，且两端磁极相反，以保证形成磁化回路；所述漏磁传感装置(18)通过传感装置弹簧(19)连接至衔铁(21)，其外表面设置耐磨涂层，内部布置了四个三向霍尔传感器，实现对管道漏磁信号的超高清检测。
如图4所示，记录节(4)包括记录节舱体(24)、前支撑轮部件(25)、记录单元(26)、涡流检测装置(27)、后支撑轮部件(28)、里程轮部件(29)；所述前支撑轮部件(25)和后支撑轮部件(28)均通过螺栓结构连接至记录节舱体(24)，共同实现对记录节的支撑作用；所述涡流检测装置(27)安装在前支撑轮部件(25)和后支撑轮部件(28)之间，用于识别管道的内外壁缺陷信息，同时，其外表面设置耐磨涂层；所述记录节舱体(24)的后端安装有里程轮部件(29)，其通过螺栓连接至记录节舱体(24)后端法兰面，里程轮部件(29)上设置拉伸弹簧，实现里程轮部件(29)与被检测管道壁紧密贴合，对检测装置里程信息的精确记录。
如图5、6所示，检测节I(2)各漏磁传感装置(18)周向均匀分布，在保证装置缩径能力的前提下，周向漏磁传感装置(18)数量尽可能多，各单元之间角度为θ。检测节II(3)周向各漏磁传感装置(18)部署位置与检测节I(2)完全一致，不同之处在于，检测节II(3)周向各漏磁传感装置(18)与检测节I(2)对应检测单元错位θ/2,以确保管道漏磁检测装置能够无间隙地覆盖管道周向。
Claims (10)
1.一种具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，包含动力节、检测节I、检测节II和记录节，检测时，所述各节串行连接为一个整体，所述动力节用于驱动所述管道超高清漏磁检测装置在管道中移动，所述记录节用于记录里程信息，其特征在于：所述检测节I和检测节II的周向均匀错位布置有多个漏磁传感装置。
2.根据权利要求1所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述检测节I和检测节II具有相同的结构，且所述检测节I与所述检测节II上位置相同的漏磁传感装置相互错位安装布置。
3.根据权利要求1或2所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述漏磁传感装置为多向霍尔传感器，数量为至少一个，所述漏磁传感装置通过弹簧与一衔铁连接，所述衔铁通过弹簧与检测节舱体连接，所述衔铁的前后分别安装有前端磁力源和后端磁力源，所述前、后端磁力源极性相反安装。
4.根据权利要求3所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述衔铁与检测节舱体弹性连接。
5.根据权利要求3所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述衔铁在周向的截面积之和应比管道壁的截面积大20-50％以上。
6.根据权利要求1或2所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述动力节采用动力皮碗进行驱动。
7.根据权利要求1或2所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述记录节上安装有支撑轮部件和里程轮部件，所述支撑轮部件和里程轮部件与记录节舱体弹性连接，所述里程轮部件向记录里程的装置传输里程信息。
8.根据权利要求7所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述记录节舱体上安装有涡流检测装置。
9.根据权利要求1或2所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置使用蓄电池或蓄电池组作为动力源。
10.根据权利要求9所述的具有双检测节的管道超高清漏磁检测装置，其特征在于，所述蓄电池或蓄电池组为可充电型。
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