RU2727559C1 - Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes - Google Patents
Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2727559C1 RU2727559C1 RU2019129942A RU2019129942A RU2727559C1 RU 2727559 C1 RU2727559 C1 RU 2727559C1 RU 2019129942 A RU2019129942 A RU 2019129942A RU 2019129942 A RU2019129942 A RU 2019129942A RU 2727559 C1 RU2727559 C1 RU 2727559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- flaw detector
- magnetic
- electromagnets
- portable electromagnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/83—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Портативный электромагнитный сканер-дефектоскоп для неразрушающего контроля бурильных трубPortable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive testing of drill pipes
Изобретение относится к измерительной технике неразрушающего контроля малоразмерных труб и может быть использовано для обнаружения дефектов потери металла и растрескиваний в наружных малоразмерных трубопроводах.The invention relates to measuring equipment for non-destructive testing of small-sized pipes and can be used to detect defects, metal loss and cracking in external small-sized pipelines.
Задача экспресс контроля труб, изготовленных из ферромагнитных материалов в местах их эксплуатации важна для многих областей промышленности и транспорта. Эту задачу позволяют решать автоматизированные мобильные устройства неразрушающего контроля материала стенок трубы магнитным методом, с их помощью обнаруживаются дефекты потери непрерывности металла [1-3].The task of express inspection of pipes made of ferromagnetic materials in the places of their operation is important for many areas of industry and transport. This task can be solved by automated mobile devices for non-destructive testing of the material of the pipe walls by the magnetic method, with their help defects of the loss of metal continuity are detected [1-3].
Известно мобильное устройство фирмы New Tech Systems, Inc. (США, www.newtechsystems.com) - VEDAQ 2000-C для контроля бурильных, насосно-компрессорных и обсадных труб, содержащее: шкаф электронных компонент, куда вмонтирован промышленный компьютер, получающий сигналы от магнитных преобразователей и трансформирующий эти сигналы в файлы для просмотра в реальном времени в среде специального программного обеспечения, в шкаф электронных компонент также вмонтирован источник питания катушки намагничивания и системы датчиков; тележку для перемещения устройства по телу бурильной трубы; систему магнитных преобразователей, состоящую из датчиков Холла и поисковых индукционных катушек, система магнитных преобразователей имеет форму цилиндра, внутрь по оси которого помещается труба, для каждого размера бурильной трубы изготавливается своя система магнитных преобразователей; катушку намагничивания.Known mobile device company New Tech Systems, Inc. (USA, www.newtechsystems.com) - VEDAQ 2000-C for monitoring drill, tubing and casing pipes, containing: an electronic component cabinet, where an industrial computer is mounted, receiving signals from magnetic transducers and transforming these signals into files for viewing in real time in the environment of special software, the power supply of the magnetizing coil and the sensor system is also mounted in the electronic components cabinet; a trolley for moving the device along the drill pipe body; a system of magnetic transducers, consisting of Hall sensors and search induction coils, the system of magnetic transducers has the shape of a cylinder, inside along the axis of which a pipe is placed, for each size of a drill pipe its own system of magnetic transducers is made; magnetizing coil.
Устройство работает следующим образом. Блок датчиков прикрепляется к нижней стороне тележки и вместе с ней устанавливается на внешнюю поверхность трубы. Сверху на тележку ставится катушка намагничивания.The device works as follows. The sensor unit is attached to the underside of the trolley and together with it is installed on the outside of the pipe. A magnetizing coil is placed on top of the cart.
Электропитание частей устройства осуществляется по кабелям от генератора переменного тока и от шкафа электронных компонент. Во время движения тележки магнитные преобразователи фиксируют сигналы потери непрерывности металла и передают их по сетевому кабелю в промышленный компьютер. В результате оператор устройства видит эти сигналы в режиме реального времени. Оператор может остановить тележку устройства над дефектом, дополнительно пройти проблемное место для определения типа дефекта потери непрерывности металла. Устройство обнаруживает поперечные дефекты тела бурильных труб и осуществляет мониторинг толщины их стенки.The power supply of the parts of the device is carried out by cables from the alternator and from the cabinet of electronic components. During the movement of the trolley, the magnetic transducers record the signals of loss of continuity of the metal and transmit them through the network cable to the industrial computer. As a result, the device operator sees these signals in real time. The operator can stop the trolley of the device over the defect, additionally go through the problem area to determine the type of defect, loss of metal continuity. The device detects lateral defects of the drill pipe body and monitors their wall thickness.
Недостатком данного устройства является: систему намагничивания устройства невозможно установить в произвольном месте трубы, индукционная катушка намагничивания одевается только с торца трубы и имеет большие геометрические размеры и массу; устройство не способно контролировать зону сварного соединения тела бурильной трубы с замком; устройство не способно определять продольные дефекты потери непрерывности металла в стенках трубы.The disadvantage of this device is: the magnetizing system of the device cannot be installed at any place in the pipe, the induction magnetizing coil is worn only from the end of the pipe and has large geometric dimensions and mass; the device is not able to control the zone of the welded joint of the drill pipe body with the joint; the device is not capable of detecting longitudinal defects of the loss of metal continuity in the pipe walls.
Зона сварного соединения тела бурильной трубы с замком важна для контроля бурильных труб. В настоящее время дефекты потери непрерывности металла в ней определяют при помощи магнитопорошкового метода, что увеличивает время инспекции и роль так называемого «человеческого фактора» при обследовании трубы.The weld zone of the drill pipe body to the tool joint is important for drill pipe inspection. At present, defects in the loss of metal continuity in it are determined using the magnetic particle method, which increases the inspection time and the role of the so-called "human factor" in pipe inspection.
Известно мобильное устройство, разработанное в Технологическом Университете провинции Хэфэй, содержащее индукционную катушку намагничивания, корзину в виде цилиндра, где расположены магнитные преобразователи (устройство использует как датчики Холла, так и поисковые индукционные катушки), тележку с электроприводом для перемещения устройства вдоль контролируемой трубы, блок обработки сигналов датчиков, блок питания индукционной катушки намагничивания, блок управления устройством и блок регистрации данных контроля. Магнитные преобразователи Холла позволяют устройству контролировать толщину стенки трубы, поисковые индукционные катушки служат для обнаружения поперечных дефектов потери непрерывности металла в стенке трубы [патент КНР на полезную модель №201173911].There is a known mobile device developed at the Hefei University of Technology, containing an induction magnetizing coil, a basket in the form of a cylinder, where magnetic transducers are located (the device uses both Hall sensors and search induction coils), an electrically driven trolley to move the device along a controlled pipe, a block sensor signal processing, power supply for the induction magnetizing coil, device control unit and control data recording unit. Hall magnetic transducers allow the device to control the thickness of the pipe wall, search induction coils are used to detect transverse defects of the loss of continuity of the metal in the pipe wall [Chinese patent for useful model No. 201173911].
К недостаткам этого устройства относится: неспособность контролировать зону высадки (зона сварного соединения) бурильной трубы; неспособность определять продольные дефекты потери непрерывности металла в стенке трубы; установки устройства осуществляется только с торца трубы; отсутствие в составе устройства средства для размагничивания трубы после проведения контроля.The disadvantages of this device include: inability to control the upset area (welded joint) of the drill pipe; inability to determine longitudinal defects of the loss of continuity of the metal in the pipe wall; the device is installed only from the end of the pipe; the lack of a device for demagnetizing the pipe after testing.
Известно мобильное устройство «Магпортабур», разработанное ЗАО «Виматек», содержащее индукционную катушку, работающую на постоянном и низкочастотном переменном токе; систему магнитных преобразователей, система магнитных преобразователей состоит из индукционных поисковых катушек и датчиков Холла; тележку с электроприводом для перемещения устройства вдоль контролируемой трубы; блок обработки сигналов датчиков; блок питания индукционной катушки; блок управления устройством и блок регистрации данных контроля [патент РФ на полезную модель №158546].Known mobile device "Magportabur", developed by CJSC "Vimatek", containing an induction coil operating on direct and low-frequency alternating current; magnetic transducer system, magnetic transducer system consists of induction search coils and Hall sensors; a trolley with an electric drive for moving the device along the controlled pipe; sensor signal processing unit; induction coil power supply; device control unit and control data recording unit [RF patent for utility model No. 158546].
Недостатки устройства: система намагничивания устанавливается только на торце исследуемой трубы; устройство не может контролировать зону сварного соединения тела бурильной трубы с замком (зона высадки); устройство не обнаруживает продольные дефекты.Disadvantages of the device: the magnetization system is installed only at the end of the investigated pipe; the device cannot control the zone of the welded joint of the drill pipe body with the joint (upset zone); the device does not detect longitudinal defects.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой изобретения является электромагнитная портативная система контроля бурильных, насосно-компрессорных и обсадных труб ARTIS-3 (прототип) [патент США №5943632]. Устройство контроля труб ARTIS-3 состоит из тех же функциональных частей, что и ранее описанное устройство VEDAQ 2000-С, однако система датчиков устройства ARTIS-3 использует только магнитные преобразователи Холла, причем система датчиков в ARTIS-3 использует в три раза большее количество преобразователей Холла, а именно 25 преобразователей. Большее количество преобразователей Холла позволила достичь устройству ARTIS-3 более надежного контроля всей поверхности трубы, автоматизированная математическая обработка полученных сигналов позволяет работать как с меньшими по величине дефектами, так и с протяженными плавными дефектами, не определяемыми поисковыми индукционными катушками [4]. Полная автоматизация устройства ARTIS-3 позволяет выявлять дефекты за один проход тележки с системой датчиков, у данного устройства нет необходимости останавливаться в проблемной зоне для получения дополнительной информации.The closest in technical essence to the claimed invention is an electromagnetic portable control system for drilling, tubing and casing ARTIS-3 (prototype) [US patent No. 5943632]. The ARTIS-3 pipe monitoring device consists of the same functional parts as the previously described VEDAQ 2000-C, however the ARTIS-3 device sensor system uses only magnetic Hall transducers, and the ARTIS-3 sensor system uses three times more transducers Hall, namely 25 converters. A larger number of Hall transducers made it possible for the ARTIS-3 device to achieve a more reliable control of the entire pipe surface; automated mathematical processing of the received signals allows working with both smaller defects and extended smooth defects that cannot be detected by search induction coils [4]. Full automation of the ARTIS-3 device allows detecting defects in one pass of the trolley with a sensor system; this device does not have to stop in the problem area for additional information.
К недостаткам устройства-прототипа ARTIS-3 относятся:The disadvantages of the ARTIS-3 prototype device include:
- система намагничивания, состоящая из индукционной катушки, которая устанавливается только с торца трубы;- a magnetizing system, consisting of an induction coil, which is installed only from the end of the pipe;
- минимальный внутренний диаметр катушки ограничен внешними размерами замка бурильной трубы, тем самым катушка может либо намагничивать небольшой диапазон толщин стенок труб, либо будет обладать значительной массой;- the minimum inner diameter of the coil is limited by the outer dimensions of the drill pipe joint, thus the coil can either magnetize a small range of pipe wall thicknesses, or it will have a significant mass;
- система намагничивания потребляет большое количество электроэнергии;- the magnetizing system consumes a large amount of electricity;
- устройство не способно определять продольные дефекты потери непрерывности металла в стенках трубы;- the device is not capable of detecting longitudinal defects of the loss of metal continuity in the pipe walls;
Заявляемое изобретение и прототип имеют следующие общие технические признаки: моторизированную тележку для перемещения систем устройства по исследуемой трубе; шкаф электронных компонент, содержащий промышленный компьютер, источники питания системы намагничивания и системы датчиков; причем система датчиков устройства использует только магнитные преобразователи Холла.The claimed invention and the prototype have the following general technical features: a motorized trolley for moving the systems of the device along the investigated pipe; an electronic component cabinet containing an industrial computer, magnetizing system power supplies and sensor systems; moreover, the sensor system of the device uses only magnetic Hall transducers.
Предлагаемое изобретение отличается от прототипа тем, что:The proposed invention differs from the prototype in that:
- использует раскрывающуюся на четырех шарнирах систему намагничивания, совмещенную с системой датчиков;- Uses a magnetization system deployed on four hinges, combined with a sensor system;
- система намагничивания использует два П-образных электромагнита, способных работать с постоянным и низкочастотным переменным электрическим током;- the magnetizing system uses two U-shaped electromagnets, capable of operating with direct and low-frequency alternating electric current;
- полюса П-образных магнитов имеют форму полуколец;- the poles of the U-shaped magnets are in the form of half rings;
- полюса системы намагничивания набраны из стальных пластинок, разделенных между собой электроизолирующим слоем, что позволяет системе передавать в исследуемый участок трубы магнитный поток, создаваемый низкочастотным электрическим током, этот магнитный поток вызывает текущие по окружности вихревые токи, магнитное поле от которых позволяет одновременно размагничивать трубу и обнаруживать продольные дефекты потери непрерывности металла в стенке трубы;- the poles of the magnetizing system are made up of steel plates, separated by an electrically insulating layer, which allows the system to transfer to the investigated section of the pipe the magnetic flux created by a low-frequency electric current, this magnetic flux causes eddy currents flowing around the circumference, the magnetic field from which allows simultaneously demagnetizing the pipe and detect longitudinal defects of loss of continuity of metal in the pipe wall;
- в блоках системы датчиков размещены две линейки магнитных преобразователей для измерения тангенциальной и нормальной компонент магнитного поля.- in the blocks of the sensor system there are two lines of magnetic transducers for measuring the tangential and normal components of the magnetic field.
В заявляемом изобретении недостатки прототипа устраняются следующим образом:In the claimed invention, the disadvantages of the prototype are eliminated as follows:
- система намагничивания, состоящая из двух П-образных электромагнитов и раскрывающаяся на четырех шарнирах может быть установлена в любом произвольном месте трубы;- a magnetizing system consisting of two U-shaped electromagnets and opening on four hinges can be installed anywhere in the pipe;
- два П-образных электромагнита могут намагнитить большую толщину стенки трубы при меньшей массе системы намагничивания, потребляющей меньшее количество электроэнергии;- two U-shaped electromagnets can magnetize a greater thickness of the pipe wall with a smaller mass of the magnetization system, which consumes less electricity;
- для определения продольных дефектов используется намагничивание трубы низкочастотным переменным током, образовавшиеся в стенке трубы вихревые токи, текущие по окружности трубы, которые позволяют обнаруживать продольные дефекты потери непрерывности металла.- to determine longitudinal defects, magnetization of the pipe with a low-frequency alternating current is used, eddy currents formed in the pipe wall, flowing around the pipe circumference, which make it possible to detect longitudinal defects of the loss of metal continuity.
В основу изобретения положено решение следующих технических задач:The invention is based on the solution of the following technical problems:
- увеличение диапазона исследуемых толщин стенок труб;- increasing the range of investigated pipe wall thicknesses;
- снижение массы, размеров и потребляемой устройством электроэнергии;- reduction in weight, size and power consumption by the device;
- установка устройства в любом месте бурильной трубы, или трубопровода;- installation of the device anywhere in the drill pipe or pipeline;
- обнаружение продольных дефектов потери непрерывности металла в стенках трубы при низкочастотном перемагничивании и, одновременно, размагничивание трубы в процессе перемещения устройства.- detection of longitudinal defects of the loss of metal continuity in the pipe walls during low-frequency magnetization reversal and, at the same time, demagnetization of the pipe during the movement of the device.
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что разработан портативный электромагнитный сканер-дефектоскоп для неразрушающего контроля бурильных, насосно-компрессорных и обсадных труб, а также надземных трубопроводов. Устройство состоит из моторизированной тележки и системы намагничивания, совмещенной с системой датчиков, шкафа электронных компонент, содержащего промышленный компьютер и источники питания всех систем сканера-дефектоскопа. Тележка устанавливается на поверхность трубы и перемещается вдоль поверхности трубы при помощи электромотора. Система намагничивания состоит из двух П-образных электромагнитов, соединенных четырьмя шарнирами. Распашные электромагниты устанавливаются на тележку и способны намагничивать стенку трубы как постоянным, так и низкочастотным переменным полем. Система датчиков совмещена с полюсами электромагнитов и, при установке устройства на трубу, охватывает весь периметр трубы. Система датчиков состоит из подпружиненных блоков в которых расположены линейки магнитных преобразователей Холла. Во время движения сканера-дефектоскопа магнитные преобразователи Холла фиксируют магнитные потоки рассеяния от дефектов стенки трубы.The essence of the claimed invention lies in the fact that a portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive testing of drilling, tubing and casing pipes, as well as aboveground pipelines has been developed. The device consists of a motorized cart and a magnetization system combined with a sensor system, an electronic component cabinet containing an industrial computer and power supplies for all scanner-flaw detector systems. The trolley is installed on the pipe surface and moves along the pipe surface using an electric motor. The magnetizing system consists of two U-shaped electromagnets connected by four hinges. Swing electromagnets are installed on a trolley and are capable of magnetizing the pipe wall with both a constant and low-frequency alternating field. The system of sensors is combined with the poles of the electromagnets and, when the device is installed on a pipe, covers the entire perimeter of the pipe. The sensor system consists of spring-loaded blocks in which the lines of Hall magnetic transducers are located. During the movement of the scanner-flaw detector, magnetic Hall transducers record magnetic fluxes of leakage from defects in the pipe wall.
Осуществление изобретения.Implementation of the invention.
Состав заявляемого устройства, процесс его установки и работы поясняется при помощи чертежей, изображенных на фиг. 1-5.The composition of the claimed device, the process of its installation and operation is illustrated using the drawings shown in Fig. 1-5.
На фиг. 1 представлен эскиз предлагаемого устройства:FIG. 1 shows a sketch of the proposed device:
1 - электромотор;1 - electric motor;
2 - полюс П-образного электромагнита (часть магнитопровода);2 - pole of the U-shaped electromagnet (part of the magnetic circuit);
3 - подпружиненный блок системы датчиков;3 - spring-loaded sensor system unit;
4 - стенка трубы;4 - pipe wall;
5 - магнитопровод;5 - magnetic circuit;
6 - шарнир;6 - hinge;
7 - колесо тележки.7 - trolley wheel.
На фиг. 2-3 представлены эскизы этапов установки сканера-дефектоскопа на бурильную трубу, к полюсам электромагнитов присоединены уширители для увеличения передаваемого в трубу магнитного потока.FIG. Figures 2-3 show sketches of the stages of installing a flaw detector on a drill pipe; extenders are attached to the poles of the electromagnets to increase the magnetic flux transmitted into the pipe.
Система намагничивания состоит из двух П-образных электромагнитов, соединенных четырьмя шарнирами (фиг. 4):The magnetizing system consists of two U-shaped electromagnets connected by four hinges (Fig. 4):
2 - полюс П-образного электромагнита (часть магнитопровода);2 - pole of the U-shaped electromagnet (part of the magnetic circuit);
5 - магнитопровод;5 - magnetic circuit;
6 - шарнир;6 - hinge;
8 - катушка намагничивания электромагнита.8 - electromagnet magnetizing coil.
На фиг. 5 представлен эскиз системы датчиков в открытом состоянии:FIG. 5 shows a sketch of the sensor system in the open state:
3 - подпружиненный блок системы датчиков;3 - spring-loaded sensor system unit;
9 - линейка магнитных преобразователей Холла;9 - a line of magnetic Hall transducers;
10 - плата преобразования сигнала аналогово-цифрового преобразователя/цифрового-аналогового преобразователя.10 - signal conversion board of analog-to-digital converter / digital-to-analog converter.
Система датчиков состоит из 8 блоков в каждом из которых расположены 16 магнитных преобразователя Холла (две линейки датчиков по 8 датчиков Холла в каждой, для измерения тангенциальной и нормальной составляющей напряженности магнитного поля). Каждый блок подпружинен, что позволяет скользить по неровной поверхности трубы. Слой износостойкого пластика защищает поверхность магнитных преобразователей, которые скользят по поверхности трубы.The system of sensors consists of 8 blocks in each of which there are 16 magnetic Hall transducers (two rows of sensors with 8 Hall sensors in each for measuring the tangential and normal components of the magnetic field strength). Each block is spring loaded, allowing it to slide over uneven pipe surfaces. A layer of wear-resistant plastic protects the surface of the magnetic transducers that slide over the pipe surface.
Физическая сущность использования, заявляемого портативного электромагнитного сканера-дефектоскопа заключается в том, что:The physical essence of the use of the claimed portable electromagnetic scanner-flaw detector is that:
- система намагничивания использует две катушки небольшого размера для создания потока магнитного поля который по магнитопроводу передается в исследуемый участок поверхности трубы создавая в нем однородно намагниченную область, величина магнитной индукции в этой области 1.6-1.7 Тл при толщине стенки трубы до 15 мм., что позволяет получать надежные сигналы магнитного поля рассеяния от дефектов потери непрерывности металла в стенке трубы. Малые размеры системы намагничивания, а именно катушек с магнитопроводом, обеспечивают меньший вес системы и, следовательно, меньшее энергопотребление при одновременной способности системы намагничивать до нужной величины больший диапазон толщин стенок трубы (до 15 мм). Распашной способ установки системы на поверхность трубы позволяет устанавливать устройство в любом месте на наружной поверхности трубы. Магнитопровод системы намагничивания набраны из стальных пластинок, разделенных между собой электроизолирующим слоем, что позволяет системе нивелировать влияние скин-эффекта и передавать в исследуемый участок трубы магнитный поток, создаваемый низкочастотным электрическим током (1-3 Гц). Переменное магнитное поле размагничивает трубу. Переменное магнитное поле создает в стенках трубы вихревые токи, которые текут по окружности трубы. Вихревые токи обтекают продольные дефекты, создавая при этом изменения в магнитном поле. По зафиксированным изменениям магнитного поля вихревых токов определяются продольные дефекты потери непрерывности металла.- the magnetizing system uses two small coils to create a magnetic field flux, which is transmitted through the magnetic circuit to the investigated section of the pipe surface, creating a uniformly magnetized region in it, the magnitude of the magnetic induction in this area is 1.6-1.7 T with a pipe wall thickness of up to 15 mm, which allows to obtain reliable signals of the magnetic field of stray from defects of the loss of continuity of the metal in the pipe wall. The small dimensions of the magnetizing system, namely the coils with a magnetic core, provide a lower weight of the system and, therefore, lower power consumption, while simultaneously being able to magnetize a larger range of pipe wall thicknesses (up to 15 mm) to the desired value. The swiveling method of installing the system on the pipe surface allows the device to be installed anywhere on the outer surface of the pipe. The magnetic core of the magnetization system is made up of steel plates separated by an electrically insulating layer, which allows the system to neutralize the influence of the skin effect and transfer the magnetic flux created by a low-frequency electric current (1-3 Hz) to the investigated section of the pipe. An alternating magnetic field demagnetizes the pipe. An alternating magnetic field creates eddy currents in the pipe walls that flow around the circumference of the pipe. Eddy currents flow around longitudinal defects, thus creating changes in the magnetic field. From the recorded changes in the magnetic field of eddy currents, longitudinal defects of the loss of metal continuity are determined.
Система датчиков использует 128 магнитных преобразователей Холла, которые проводят 400 измерений в секунду. Объем получаемой информации о магнитном поле над поверхностью трубы обеспечивает хорошую чувствительность устройства, большое количество датчиков и математическая обработка получаемых ими сигналов позволяет достичь высокой разрешающей способности. Конструкция системы датчиков позволяет контролировать несколько близких типоразмеров труб, а также заезжать в область сварного соединения бурильных труб.The sensor system uses 128 magnetic Hall transducers, which take 400 measurements per second. The amount of information received about the magnetic field above the pipe surface provides a good sensitivity of the device, a large number of sensors and mathematical processing of the signals they receive allows achieving high resolution. The design of the sensor system makes it possible to monitor several similar standard sizes of pipes, as well as to drive into the area of the welded joint of drill pipes.
Технические результаты:Technical results:
- увеличение диапазона исследуемых толщин стенок труб;- increasing the range of investigated pipe wall thicknesses;
- снижение массы, размеров и потребляемой устройством электроэнергии;- reduction in weight, size and power consumption by the device;
- установка устройства в любом месте бурильной трубы, или трубопровода;- installation of the device anywhere in the drill pipe or pipeline;
- обнаружение продольных дефектов потери непрерывности металла в стенках трубы при низкочастотном перемагничивании и, одновременно, размагничивание трубы в процессе перемещения устройства.- detection of longitudinal defects of the loss of metal continuity in the pipe walls during low-frequency magnetization reversal and, at the same time, demagnetization of the pipe during the movement of the device.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019129942A RU2727559C1 (en) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019129942A RU2727559C1 (en) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2727559C1 true RU2727559C1 (en) | 2020-07-22 |
Family
ID=71741328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019129942A RU2727559C1 (en) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2727559C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1295316A1 (en) * | 1985-10-18 | 1987-03-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Геофизических Методов Исследований,Испытания И Контроля Нефтегазоразведочных Скважин | Magnetizing device for flaw detection of cylinder-shaped articles |
RU1833815C (en) * | 1991-04-09 | 1993-08-15 | Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского | Magnetizing arrangement for flaw detection of tubes |
US5943632A (en) * | 1995-08-30 | 1999-08-24 | Oilfield Equipment Marketing, Inc. | Method and apparatus for detecting and displaying irregularities in ferrous pipe |
US20190145933A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Methods of using nondestructive material inspection systems |
-
2019
- 2019-09-24 RU RU2019129942A patent/RU2727559C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1295316A1 (en) * | 1985-10-18 | 1987-03-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Геофизических Методов Исследований,Испытания И Контроля Нефтегазоразведочных Скважин | Magnetizing device for flaw detection of cylinder-shaped articles |
RU1833815C (en) * | 1991-04-09 | 1993-08-15 | Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского | Magnetizing arrangement for flaw detection of tubes |
US5943632A (en) * | 1995-08-30 | 1999-08-24 | Oilfield Equipment Marketing, Inc. | Method and apparatus for detecting and displaying irregularities in ferrous pipe |
US20190145933A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Methods of using nondestructive material inspection systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5461313A (en) | Method of detecting cracks by measuring eddy current decay rate | |
RU2364860C2 (en) | Detector for definition of internal and external diametres, for device of magnetic flux dispersion control | |
CN108375628B (en) | Circumferential electromagnetic field pipeline inner wall crack detection system and quantitative evaluation method | |
EP0705430B1 (en) | Magnetic and transient electromagnetic diffusion inspection method and apparatus | |
US6294912B1 (en) | Method and apparatus for nondestructive inspection of plate type ferromagnetic structures using magnetostrictive techniques | |
US5963030A (en) | Pipe inspection apparatus and process | |
US20060164091A1 (en) | Rotating magnet-induced current pipeline inspection tool and method | |
US20110127999A1 (en) | Pipeline inspection apparatus and method | |
US20070222438A1 (en) | Electromagnetic flaw detection apparatus for inspection of a tubular | |
KR20010023726A (en) | Eddy current pipeline inspection device and method | |
Liu et al. | Review and analysis of three representative electromagnetic NDT methods | |
US20190178844A1 (en) | Differential magnetic evaluation for pipeline inspection | |
CA2420318A1 (en) | Method for detecting cracks in electrically conducting materials | |
CN105546359A (en) | Convenient online constant magnetic detection device for pressure-bearing industrial pipeline | |
RU2727559C1 (en) | Portable electromagnetic scanner-flaw detector for non-destructive inspection of drilling pipes | |
US20030034776A1 (en) | Method and facility for storing and indexing web browsing data | |
US20190219542A1 (en) | Handheld pipeline inspection tool with planar excitation coil | |
CN205372090U (en) | Online permanent magnetism detection device of portable pressure -bearing industrial pipeline | |
CN109884175A (en) | A kind of metal pipeline flaw detection device of low frequency electromagnetic combination magnetic powder | |
CN102901771B (en) | A kind of defect quantitative nondestructive inspecting equipment for oil casing | |
RU2661312C1 (en) | Non-contact and non-destructive testing method and device for its implementation | |
CA2757488C (en) | Linear structure inspection apparatus and method | |
RU156827U1 (en) | PIPING DEFECTS DEVICE | |
RU40804U1 (en) | IN-TUBE MAGNETIC DEFECTOSCOPE (OPTIONS) | |
Sun et al. | Numerical modeling and experimental study of motion-induced remote field current effect and its applications to online inspection and quality examination of rolling metallic strips |