RU66547U1 - DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE - Google Patents

DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU66547U1
RU66547U1 RU2007114118/22U RU2007114118U RU66547U1 RU 66547 U1 RU66547 U1 RU 66547U1 RU 2007114118/22 U RU2007114118/22 U RU 2007114118/22U RU 2007114118 U RU2007114118 U RU 2007114118U RU 66547 U1 RU66547 U1 RU 66547U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
magnetic field
pipes
base
magnetization
Prior art date
Application number
RU2007114118/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Петрович Кириллов
Сергей Иванович Сайченко
Виктор Николаевич Сивоконь
Михаил Владимирович Соколов
Ирина Анатольевна Тулькова
Георгий Анатольевич Фокин
Геннадий Пименович Фомин
Сергей Александрович Фурсенко
Original Assignee
Зао "Диаконт"
ООО "Лентрансгаз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зао "Диаконт", ООО "Лентрансгаз" filed Critical Зао "Диаконт"
Priority to RU2007114118/22U priority Critical patent/RU66547U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU66547U1 publication Critical patent/RU66547U1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для диагностики состояния материалов и конструкций и может быть использовано при обследовании технологических и магистральных трубопроводов.The utility model relates to devices for diagnosing the state of materials and structures and can be used in the examination of technological and main pipelines.

Задачей настоящей полезной модели является создание компактного устройства для ультразвукового контроля труб различного диаметра, которое позволяет с высокой точностью выявлять потери металла на наружной поверхности трубы, обнаруживать внутренние дефекты тела трубы, а также измерять толщину стенок трубопровода.The objective of this utility model is to create a compact device for ultrasonic testing of pipes of various diameters, which allows high-precision detection of metal losses on the outer surface of the pipe, to detect internal defects of the pipe body, and also to measure the thickness of the pipe walls.

Решение поставленной задачи достигнуто благодаря тому, что в средствах ультразвукового контроля труб, устанавливаемых с возможностью вращения на средствах перемещения, выполненных с возможностью перемещения в трубе, и содержащих основание, на котором установлены средства намагничивания стенки трубы и преобразователи магнитного поля, каждый из которых включает чувствительные к магнитному полю элементы, причем каждый преобразователь магнитного поля выполнен с возможностью возбуждения поперечных ультразвуковых волн с круговой поляризацией и расположен в одном сечении со средствами намагничивания. Фиг.1The solution to this problem was achieved due to the fact that in the means of ultrasonic inspection of pipes mounted rotatably on means of movement, made to move in the pipe, and containing a base on which means of magnetization of the pipe wall and magnetic field transducers are installed, each of which includes sensitive elements to the magnetic field, with each magnetic field transducer configured to excite transverse ultrasonic waves from a circular polar zatsiey and located in one section with a magnetization means. Figure 1

Description

Полезная модель относится к устройствам для диагностики состояния материалов и конструкций и может быть использована при обследовании технологических и магистральных трубопроводов.The utility model relates to devices for diagnosing the state of materials and structures and can be used in the examination of technological and main pipelines.

Известно большое количество устройств для контроля трубопроводов, например, диагностические снаряды, самоходные установки колесного или гусеничного типа и т.п.There are a large number of devices for monitoring pipelines, for example, diagnostic shells, self-propelled installations of a wheeled or tracked type, etc.

Известен диагностический снаряд, описанный в US 2005/0072237 (07.04.2005), перемещаемый внутри контролируемого трубопровода потоком транспортируемого продукта. Диагностический снаряд содержит измерительный модуль, имеющий акустическую приемно-излучающую систему, состоящую по меньшей мере из одного электромагнитно-акустического преобразователя (ЭМАП), и выполненную с возможностью установки на требуемом расстоянии от поверхности контролируемого объекта для обеспечения постоянного акустического контакта.Known diagnostic projectile described in US 2005/0072237 (04/07/2005), moved inside a controlled pipeline by the flow of the transported product. The diagnostic projectile contains a measuring module having an acoustic receiving-emitting system, consisting of at least one electromagnetic-acoustic transducer (EMAT), and made with the possibility of installation at the required distance from the surface of the controlled object to ensure constant acoustic contact.

Однако, этот диагностический снаряд не может быть использован для проведения контроля сложных трубопроводных обвязок. Для обеспечения достоверности и производительности контроля труб большого диаметра требуется использовать большое количество электромагнитно-акустических преобразователей, что повышает стоимость данного устройства. Кроме того, данный снаряд предназначен для выявления только трещиноподобных дефектов, ориентированных вдоль трубы.However, this diagnostic tool cannot be used to monitor complex piping. To ensure the reliability and performance of monitoring large-diameter pipes, it is necessary to use a large number of electromagnetic-acoustic transducers, which increases the cost of this device. In addition, this projectile is designed to detect only crack-like defects oriented along the pipe.

В качестве прототипа выбрано устройство для электромагнитного контроля труб, описанное в US 2006/0164091 (27.06.2006), устанавливаемое с возможностью вращения на средства перемещения внутри трубы, снабженные узлом вращения. Устройство содержит основание, которое соединено с узлом вращения средств перемещения внутри трубы и на котором установлены средства намагничивания стенки трубы, выполненные в виде магнитных полюсов, расположенных As a prototype, a device for electromagnetic control of pipes, described in US 2006/0164091 (06/27/2006), installed with the possibility of rotation on the means of movement inside the pipe, equipped with a rotation unit, was selected. The device contains a base, which is connected to the node of rotation of the means of movement inside the pipe and on which the means of magnetization of the pipe wall are installed, made in the form of magnetic poles located

на концах электропроводящей штанги, закрепленной на основании. Кроме того, устройство содержит массив преобразователей магнитного поля, также установленный на основании устройства, на некотором расстоянии вдоль продольной оси вала от средств намагничивания. Преобразователи магнитного поля выполнены в виде датчиков Холла.at the ends of a conductive rod fixed to the base. In addition, the device contains an array of magnetic field converters, also mounted on the basis of the device, at some distance along the longitudinal axis of the shaft from the magnetization means. The magnetic field converters are made in the form of Hall sensors.

Основание устройства выполнено в виде вала, который соединен с узлом вращения средств перемещения внутри трубы и расположен соосно с продольной осью исследуемой структуры. Кроме того, штанга выполнена телескопической, что позволяет выполнять обследование труб различного диаметра. Однако датчики разнесены с магнитами воль по оси вала, что необходимо для реализации технологии электромагнитной диагностики. Это не позволяет создать компактную конструкцию устройства, которая при прохождении по трубопроводу способна преодолевать участки, имеющие большой угол поворота. Кроме того, данное устройство имеет низкую чувствительность к выявляемым дефектам.The base of the device is made in the form of a shaft, which is connected to the node of rotation of the means of movement inside the pipe and is located coaxially with the longitudinal axis of the investigated structure. In addition, the rod is made telescopic, which allows inspection of pipes of various diameters. However, the sensors are spaced with magnets of will along the axis of the shaft, which is necessary for the implementation of electromagnetic diagnostics technology. This does not allow to create a compact design of the device, which, when passing through the pipeline, is able to overcome areas with a large angle of rotation. In addition, this device has a low sensitivity to detectable defects.

Задачей настоящей полезной модели является создание компактного устройства для ультразвукового контроля труб различного диаметра, которое позволяет с высокой точностью выявлять потери металла на наружной поверхности трубы, обнаруживать внутренние дефекты тела трубы, а также измерять толщину стенок трубопровода.The objective of this utility model is to create a compact device for ultrasonic testing of pipes of various diameters, which allows high-precision detection of metal losses on the outer surface of the pipe, to detect internal defects of the pipe body, and also to measure the thickness of the pipe walls.

Решение поставленной задачи может быть достигнуто благодаря тому, что в средствах ультразвукового контроля труб, устанавливаемых с возможностью вращения на средствах перемещения, выполненных с возможностью перемещения в трубе, и содержащем основание, на котором установлены средства намагничивания стенки трубы и преобразователи магнитного поля, каждый из которых включает чувствительные к магнитному полю элементы, каждый преобразователь магнитного поля выполнен с возможностью возбуждения поперечных ультразвуковых волн с круговой поляризацией и расположен в одном сечении со средствами намагничивания.The solution to this problem can be achieved due to the fact that in the means of ultrasonic inspection of pipes mounted rotatably on means of movement, made to move in the pipe, and containing a base on which the means of magnetization of the pipe wall and magnetic field transducers are installed, each of which includes magnetic field-sensitive elements, each magnetic field transducer is configured to excite transverse ultrasonic waves with a circular larization and is located in one section with means of magnetization.

Размещение преобразователя магнитного поля в одном сечении со средствами намагничивания, стало возможным благодаря использованию в предлагаемом устройстве преобразователей, которые осуществляют электромагнитно-акустическое возбуждение и прием ультразвуковых сдвиговых волн с круговой поляризацией, принцип работы которых позволяет размещать преобразователи The placement of the magnetic field transducer in one section with magnetization means was made possible thanks to the use of transducers in the proposed device that carry out electromagnetic-acoustic excitation and reception of ultrasonic shear waves with circular polarization, the principle of operation of which allows to place the transducers

непосредственно около средств намагничивания, так что не требуется их продольное разнесение по оси вала. Благодаря этому может быть получена компактная конструкция устройства, которая при прохождении по трубопроводу способна преодолевать участки, имеющие большой угол поворота.directly near the magnetization means, so that their longitudinal spacing along the axis of the shaft is not required. Due to this, a compact design of the device can be obtained, which, when passing through the pipeline, is able to overcome areas having a large angle of rotation.

Кроме того, средства ультразвукового контроля могут содержать средства визуального контроля стенки трубы, установленные на основании.In addition, the means of ultrasonic testing may include means for visual inspection of the pipe wall mounted on the base.

Средства ультразвукового контроля могут содержать узел подвеса преобразователя, который соединен с основанием посредством телескопического манипулятора. Выполнение манипуляторов телескопическими, позволяет выполнять контроль труб различного диаметра, а также обеспечивать надежный акустический контакт преобразователей с контролируемой поверхностью трубопровода.Means of ultrasonic control may include a suspension unit of the transducer, which is connected to the base by means of a telescopic manipulator. The implementation of the telescopic manipulators allows you to control pipes of various diameters, as well as provide reliable acoustic contact of the transducers with the controlled surface of the pipeline.

Узел подвеса может быть соединен с телескопическим манипулятором с возможностью вращения вокруг трех перпендикулярных осей.The suspension unit can be connected to the telescopic manipulator with the possibility of rotation around three perpendicular axes.

Кроме того, решение поставленной задачи может быть достигнуто благодаря тому, что в устройстве для ультразвукового контроля труб, содержащем средства перемещения внутри трубы и средства ультразвукового контроля труб, установленные с возможностью вращения на средства перемещения внутри трубы и содержащие основание, на котором установлены средства намагничивания стенки трубы и преобразователи магнитного поля, каждый из которых включает чувствительные к магнитному полю элементы, каждый преобразователь магнитного поля выполнен с возможностью возбуждения поперечных ультразвуковых волн с круговой поляризацией и расположен в одном сечении со средствами намагничивания.In addition, the solution of the problem can be achieved due to the fact that in the device for ultrasonic inspection of pipes containing means of movement inside the pipe and means of ultrasonic control of pipes mounted rotatably on means of movement inside the pipe and containing a base on which the means of magnetization of the wall are installed pipes and magnetic field transducers, each of which includes elements sensitive to the magnetic field, each magnetic field transducer is made with the possibility excitation transverse ultrasonic waves with circular polarization and is located in one section with means of magnetization.

Кроме того, устройство ультразвукового контроля может содержать средства визуального контроля стенки трубы, установленные на основании.In addition, the ultrasonic inspection device may include means for visual inspection of the pipe wall mounted on the base.

Устройство для ультразвукового контроля может содержать узел подвеса преобразователя, который соединен с основанием посредством телескопического манипулятора.The device for ultrasonic testing may include a suspension unit of the transducer, which is connected to the base by means of a telescopic manipulator.

Далее следует подробное описание примера выполнения полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:The following is a detailed description of an example implementation of a utility model with reference to the accompanying drawings, in which:

фиг.1 изображает вид спереди устройства для ультразвукового контроля труб;figure 1 depicts a front view of a device for ultrasonic inspection of pipes;

фиг.2 изображает вид сбоку узла подвеса;figure 2 depicts a side view of the node of the suspension;

фиг.3 изображает вид снизу узла подвеса;figure 3 depicts a bottom view of the node of the suspension;

фиг.4 изображает вид сбоку в разрезе преобразователя электромагнитно-акустического;figure 4 depicts a side view in section of a transducer of electromagnetic-acoustic;

фиг.5 изображает вид сбоку в разрезе камеры телевизионной.figure 5 depicts a side view in section of a television camera.

Предлагаемое устройство для ультразвукового контроля труб содержит средства контроля труб, выполненные в виде модуля 35 ультразвукового контроля, показанного на фиг.1, который устанавливается с возможностью вращения на средства перемещения внутри трубы, которые выполнены в виде гусеничного средства перемещения.The proposed device for ultrasonic inspection of pipes contains means for monitoring pipes made in the form of a module 35 of ultrasonic testing, shown in figure 1, which is mounted with the possibility of rotation on the means of movement inside the pipe, which are made in the form of tracked means of movement.

Гусеничное средство перемещения имеет два нижних трака, выполненных с возможностью настройки под диаметр трубопровода, и верхний выдвижной трак для распора при движении по вертикальным участкам. Такое конструктивное выполнение средства перемещения позволяет осуществлять внутритрубную диагностику горизонтальных, наклонных и вертикальных участков технологических трубопроводов различного диаметра. Кроме того, средство перемещения имеет узел вращения, соединенный с модулем 35 и обеспечивающий круговое перемещение этого модуля внутри трубы.The caterpillar moving means has two lower tracks configured to fit the diameter of the pipeline, and an upper retractable track for expansion when moving along vertical sections. Such a constructive implementation of the moving means allows for in-line diagnostics of horizontal, inclined and vertical sections of technological pipelines of various diameters. In addition, the moving means has a rotation unit connected to the module 35 and providing circular movement of this module inside the pipe.

Модуль 35 содержит герметичный корпус 1, на котором с диаметрально противоположных сторон установлены два телескопических манипулятора 2.Module 35 contains a sealed housing 1, on which two telescopic manipulators 2 are mounted on diametrically opposite sides.

На конце каждого манипулятора 2 установлен с возможностью вращения узел подвеса 4 (фиг.1, 2), в котором крепится электромагнитно-акустический преобразователь (ЭМАП) 5. Выполнение манипуляторов 2 телескопическими позволяет при их раздвижении установить узлы подвеса 4 на поверхность контролируемого объекта (трубы) и обеспечить постоянный акустический контакт ЭМАП и поверхности трубы в случае труб разного диаметра, а также в случае овальности контролируемого трубопровода.At the end of each manipulator 2, a suspension unit 4 is mounted for rotation (Fig. 1, 2), in which an electromagnetic-acoustic transducer (EMAT) 5 is mounted. The execution of the telescopic manipulators 2 makes it possible to install the suspension units 4 on the surface of the controlled object (pipes, when sliding them). ) and ensure constant acoustic contact of the EMAT and the pipe surface in the case of pipes of different diameters, as well as in the case of ovality of the controlled pipeline.

Оба манипулятора 2 раздвигаются и складываются при помощи одного общего привода (не показан). Каждый манипулятор 2 содержит пружину 6, позволяющую компенсировать неравномерность расстояния от корпуса модуля 35 до поверхности контролируемого объекта (трубы) в процессе проведения диагностического обследования. Благодаря такой конструкции манипулятора 2, между ЭМАП 5 и поверхностью трубопровода обеспечивается зазор от 0 до 0,75 мм.Both manipulators 2 are extended and folded using one common drive (not shown). Each manipulator 2 contains a spring 6, which allows to compensate for the uneven distance from the module housing 35 to the surface of the controlled object (pipe) during the diagnostic examination. Due to this design of the manipulator 2, a gap from 0 to 0.75 mm is ensured between the EMAT 5 and the surface of the pipeline.

Узел подвеса 4, показанный на фиг.2 и 3, выполнен в виде тележки 7 с колесами 8. Узлы подвеса 4 подпружинены посредством пружин 6 манипуляторов The node of the suspension 4, shown in figure 2 and 3, is made in the form of a trolley 7 with wheels 8. The nodes of the suspension 4 are spring-loaded by means of springs 6 manipulators

2, так что колеса 8 упираются во внутреннюю поверхность трубы и обеспечивают перемещение узлов подвеса 4 вдоль окружности этой поверхности.2, so that the wheels 8 abut against the inner surface of the pipe and allow the suspension units 4 to move along the circumference of this surface.

Тележка 7 содержит кронштейн 9 с шарниром 10 и раму 11 (фиг.2, 3). ЭМАП 5 крепится на раме через прокладку 12, что позволяет регулировать величину рабочего зазора между рабочей поверхностью ЭМАП и поверхностью объекта контроля. Отверстие 28 шарнира 10 предназначено для установки штанги манипулятора 2.The cart 7 contains a bracket 9 with a hinge 10 and a frame 11 (figure 2, 3). EMAT 5 is mounted on the frame through the gasket 12, which allows you to adjust the size of the working gap between the working surface of the EMAT and the surface of the object of control. The hole 28 of the hinge 10 is designed to install the rod of the manipulator 2.

Благодаря тому, что манипуляторы 2 выполнены телескопическими, узлы подвеса 4 могут перемещаться поступательно вдоль оси этих манипуляторов. Возможность вращения узлов подвеса 4 вокруг точки крепления узла подвеса 4 к манипулятору 2 в любом направлении (вокруг трех перпендикулярных осей - поворот, наклон, и качание) обеспечена благодаря шарниру 10, к которому крепится штанга манипулятора 2. Такая конструкция узла подвеса 4 позволяет проходить неровности внутри трубы при постоянном рабочем зазоре. Кабели 13 (фиг.1) каждого узла подвеса 4 проведены внутрь корпуса 1 при помощи гермовводов 14 и подключены к электронным узлам (не показаны), расположенным внутри корпуса 1 и обеспечивающими работу ЭМАП 5, управление обзорными камерами 3, установленными в корпусе 1 и предназначенными для осуществления контроля за наведением ЭМАП 5 на точку контроля стенки трубопровода, как более подробно описано ниже, и приводом выдвижения манипулятора.Due to the fact that the manipulators 2 are made telescopic, the suspension units 4 can move progressively along the axis of these manipulators. The ability to rotate the suspension assemblies 4 around the attachment point of the suspension assembly 4 to the manipulator 2 in any direction (around three perpendicular axes - rotation, tilt, and swing) is provided thanks to the hinge 10 to which the arm of the manipulator 2 is attached. This design of the suspension assembly 4 allows unevenness to pass inside the pipe with a constant working clearance. Cables 13 (Fig. 1) of each gimbal assembly 4 are routed inside the housing 1 using pressure glands 14 and connected to electronic components (not shown) located inside the housing 1 and providing EMAP 5 operation, control of survey cameras 3 installed in the housing 1 and designed for monitoring the guidance of EMAT 5 on the control point of the wall of the pipeline, as described in more detail below, and the extension drive of the manipulator.

Как показано на фиг.4, ЭМАП 5 содержит магнитную систему, включающую постоянные магниты 15, например, на основе сплава Nd-Fe-B, и высокочастотную катушку (не показана), которая расположена непосредственно под магнитной системой. Магниты 15 размещены в корпусе 16, а высокочастотная катушка расположена на подложке 17 и залита слоем 21 полиуретана, толщиной 0,2 мм. Корпус 16 и подложка 17 соединены между собой посредством винтов (не показаны). В корпусе 16 предусмотрено уплотнительное кольцо 20, предотвращающее попадание в корпус ЭМАП влаги. ЭМАП также содержит крышку 18 с гермовводом 19 и кабели 13 в защитной оболочке с гермовводом 14. Диаметр рабочей зоны ЭМАП составляет 10 мм.As shown in FIG. 4, EMAT 5 comprises a magnetic system including permanent magnets 15, for example, based on an Nd-Fe-B alloy, and a high-frequency coil (not shown), which is located directly below the magnetic system. Magnets 15 are placed in the housing 16, and a high-frequency coil is located on the substrate 17 and is filled with a layer of polyurethane 21, 0.2 mm thick. The housing 16 and the substrate 17 are interconnected by screws (not shown). A sealing ring 20 is provided in the housing 16 to prevent moisture from entering the EMAT housing. The EMAT also includes a cover 18 with a hermetic inlet 19 and cables 13 in a protective sheath with a hermetic inlet 14. The diameter of the EMAT working zone is 10 mm.

ЭМАП 5 выполняет как функции излучателя ультразвуковой волны, так и ее приемника.EMAP 5 performs both the functions of an emitter of an ultrasonic wave and its receiver.

Две обзорные камеры 3 установлены в гнездах 23 в корпусе 1, и закреплены при помощи уплотнительных прокладок 24 (фиг.1). Каждая камера 3 представляет собой ПЗС-модуль с объективом 25, установленным внутри герметичного взрывозащищенного корпуса 26, как показано на фиг.5. ПЗС-модуль обеспечивает преобразование светового потока от объекта контроля в телевизионный сигнал. Внутри корпуса также установлены светодиодные осветители 27, обеспечивающие освещение объекта контроля. Передняя часть корпуса закрывается съемной крышкой 28, которая обеспечивает пропускание света к входному окну объектива ПЗС-модуля и света от светодиодных осветителей. Крышка 28 снабжена прокладкой 29, которая позволяет обеспечить герметичность конструкции камеры. Из задней части корпуса 26 выходят соединительные провода, на которые устанавливается выходной разъем 30 для подключения камеры к источникам питания и приемнику телевизионного сигнала (не показаны). Камеры 2 позволяют осуществлять контроль за наведением ЭМАП на точку контроля стенки трубопровода.Two survey cameras 3 are installed in the sockets 23 in the housing 1, and are fixed using sealing gaskets 24 (Fig. 1). Each camera 3 is a CCD module with a lens 25 mounted inside a sealed explosion-proof housing 26, as shown in FIG. The CCD module provides the conversion of the light flux from the control object into a television signal. LED illuminators 27 are also installed inside the housing, providing illumination of the control object. The front of the housing is closed by a removable cover 28, which provides light transmission to the input window of the lens of the CCD module and light from LED illuminators. The cover 28 is provided with a gasket 29, which allows for the tightness of the chamber structure. Connecting wires come out from the back of the housing 26, onto which an output connector 30 is mounted for connecting the camera to power sources and a television signal receiver (not shown). Chambers 2 allow you to control the guidance of EMAT on the control point of the wall of the pipeline.

Устройство работает следующим образом. Для проведения процедуры контроля модуль 35 устанавливают на средство перемещения, соединяя его с узлом вращения, обеспечивающим круговое перемещение модуля 35 по внутренней поверхности трубопровода.The device operates as follows. To carry out the control procedure, the module 35 is installed on the moving means, connecting it with a rotation unit, providing a circular movement of the module 35 on the inner surface of the pipeline.

Возможны два варианта проведения контроля тела трубы:There are two options for monitoring the body of the pipe:

- сплошное спиральное сканирование с заданным шагом, обеспечиваемое равномерным передвижением средства перемещения в трубопроводе и одновременным круговым перемещением ЭМАП по внутренней поверхности трубопровода;- continuous spiral scanning with a given step, provided by the uniform movement of the means of movement in the pipeline and the simultaneous circular movement of the EMAT along the inner surface of the pipeline;

- поэтапное кольцевое сканирование сечения трубопровода с периодическим перемещением средства перемещения на заданный шаг и одновременным круговым перемещением ЭМАП по внутренней поверхности трубопровода.- phased circular scanning of the cross section of the pipeline with periodic movement of the means of movement at a given step and the simultaneous circular movement of EMAT on the inner surface of the pipeline.

До начала процедуры контроля средство перемещения с установленным на него модулем 35 для ультразвукового контроля загружают внутрь трубопровода с помощью штатных приспособлений через места загрузки, приводят средство перемещения в рабочее состояние и располагают в зоне контроля.Prior to the start of the control procedure, the moving means with the module 35 installed for ultrasonic testing is loaded into the pipeline using standard devices through the loading points, the moving means is brought into working condition and placed in the control zone.

Проводят визуальный осмотр места контроля с помощью обзорных камер 3. Далее устанавливают узлы подвеса 4 вблизи объекта контроля, выставляя требуемый зазор между объектом контроля и ЭМАП 5, путем выдвижения A visual inspection of the control place is carried out using survey cameras 3. Next, suspension nodes 4 are installed near the control object, setting the required clearance between the control object and EMAT 5 by extending

телескопических манипуляторов 2. Для обеспечения устойчивой работы ЭМАП величина воздушного зазора между ЭМАП и контролируемой поверхностью должна составлять от 0 мм до 0, 75 мм.telescopic manipulators 2. To ensure stable operation of the EMAT, the air gap between the EMAT and the controlled surface should be from 0 mm to 0.75 mm.

В случае спирального сканирования тела трубы производят поступательное перемещения средства перемещения вдоль продольной оси трубы и вращение модуля 35. Во время такого перемещения ЭМАП 5 осуществляют возбуждение и прием ультразвуковых колебаний.In the case of a spiral scan of the pipe body, translational movements of the moving means along the longitudinal axis of the pipe and the rotation of the module 35 are performed. During this movement, the EMAT 5 excites and receives ultrasonic vibrations.

Принцип работы ЭМАП проиллюстрирован на фиг.6. Когда ЭМАП подводится к объекту контроля 32, происходит его намагничивание под действием магнитной системы 31 (фиг.6). На катушку 33 подается переменный ток, и она начинает колебаться, что приводит к возбуждению упругих колебаний на поверхности объекта контроля 32 с частотой равной частоте тока, а также индуцированию в объекте контроля высокочастотных вихревых токов 34. Так как силы взаимодействия вихревых токов с магнитным полем параллельны поверхности, в стенке трубы возбуждается поперечная ультразвуковая волна (SH-волна) с круговой поляризацией. Указанная волна отражается от противоположной стенки трубы или от дефектов внутри стенки. По характеру отраженного сигнала судят о наличии или отсутствии дефектов и их параметрах.The principle of operation of the EMAT is illustrated in Fig.6. When the EMAT is supplied to the object of control 32, it is magnetized under the influence of the magnetic system 31 (Fig.6). An alternating current is supplied to the coil 33, and it begins to oscillate, which leads to the excitation of elastic vibrations on the surface of the control object 32 with a frequency equal to the current frequency, as well as the induction of high-frequency eddy currents 34 in the control object. Since the interaction forces of the eddy currents with the magnetic field are parallel surface, a transverse ultrasound wave (SH-wave) with circular polarization is excited in the pipe wall. The specified wave is reflected from the opposite wall of the pipe or from defects inside the wall. The nature of the reflected signal judges the presence or absence of defects and their parameters.

Предлагаемое устройство для ультразвукового контроля позволяет выполнять диагностику технического состояния основного металла тела трубы. В частности устройство позволяет определять потерю металла на наружной поверхности трубы, внутренних дефектов тела трубы и измерять уменьшение толщины стенки трубопровода.The proposed device for ultrasonic testing allows you to diagnose the technical condition of the base metal of the pipe body. In particular, the device allows to determine the loss of metal on the outer surface of the pipe, internal defects of the pipe body and measure the decrease in the thickness of the pipe wall.

Claims (8)

1. Средства контроля труб, устанавливаемые с возможностью вращения на средствах перемещения, выполненных с возможностью перемещения в трубе, и содержащие основание, на котором установлены средства намагничивания стенки трубы и преобразователи магнитного поля, каждый из которых включает чувствительные к магнитному полю элементы, отличающееся тем, что каждый преобразователь магнитного поля выполнен с возможностью возбуждения поперечных ультразвуковых волн с круговой поляризацией и расположен в одном сечении со средствами намагничивания.1. Controls of pipes mounted rotatably on means of movement, made to move in the pipe, and containing a base on which the means of magnetization of the pipe wall and magnetic field converters are installed, each of which includes magnetic field sensitive elements, characterized in that each magnetic field transducer is configured to excite transverse ultrasound waves with circular polarization and is located in the same section with magnetizing means tions. 2. Средства по п.1, отличающиеся тем, что они содержат средства визуального контроля стенки трубы, установленные на основании.2. Tools according to claim 1, characterized in that they contain means for visual inspection of the pipe wall mounted on the base. 3. Средства по п.1, отличающиеся тем, что они содержат узел подвеса преобразователя, который соединен с основанием посредством телескопического манипулятора.3. Tools according to claim 1, characterized in that they contain a suspension unit of the Converter, which is connected to the base by means of a telescopic manipulator. 4. Средства по п.3, отличающиеся тем, что узел подвеса соединен с телескопическим манипулятором с возможностью вращения вокруг трех перпендикулярных осей.4. Means according to claim 3, characterized in that the suspension unit is connected to the telescopic manipulator with the possibility of rotation around three perpendicular axes. 5. Подвижное устройство для ультразвукового контроля труб, содержащее средства перемещения внутри трубы и средства ультразвукового контроля труб, установленные с возможностью вращения на средства перемещения внутри трубы и содержащие основание, на котором установлены средства намагничивания стенки трубы и преобразователи магнитного поля, каждый из которых включает чувствительные к магнитному полю элементы, отличающееся тем, что каждый преобразователь магнитного поля выполнен с возможностью возбуждения поперечных ультразвуковых волн с круговой поляризацией и расположен в одном сечении со средствами намагничивания.5. A mobile device for ultrasonic inspection of pipes, containing means of movement inside the pipe and means of ultrasonic control of pipes mounted rotatably on means of movement inside the pipe and containing a base on which means of magnetization of the pipe wall and magnetic field transducers are installed, each of which includes sensitive elements to the magnetic field, characterized in that each magnetic field transducer is configured to excite transverse ultrasonic waves flax with circular polarization and is located in one section with means of magnetization. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно содержит средства визуального контроля стенки трубы, установленные на основании.6. The device according to claim 5, characterized in that it contains means for visual inspection of the pipe wall mounted on the base. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно содержит узел подвеса преобразователя, который соединен с основанием посредством телескопического манипулятора.7. The device according to claim 5, characterized in that it contains a suspension unit of the Converter, which is connected to the base by means of a telescopic manipulator. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что узел подвеса соединен с телескопическим манипулятором с возможностью вращения вокруг трех перпендикулярных осей.
Figure 00000001
8. The device according to claim 7, characterized in that the suspension unit is connected to the telescopic manipulator with the possibility of rotation around three perpendicular axes.
Figure 00000001
RU2007114118/22U 2007-04-13 2007-04-13 DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE RU66547U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114118/22U RU66547U1 (en) 2007-04-13 2007-04-13 DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114118/22U RU66547U1 (en) 2007-04-13 2007-04-13 DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU66547U1 true RU66547U1 (en) 2007-09-10

Family

ID=38598872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007114118/22U RU66547U1 (en) 2007-04-13 2007-04-13 DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU66547U1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008882A2 (en) 2010-07-15 2012-01-19 Зао "Ктпи "Газпроект" Pipe inspection means, movable device for the use thereof and pipe inspection method
RU2516364C1 (en) * 2012-12-28 2014-05-20 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" Complex of flaw detection of process pipelines
RU2533754C1 (en) * 2013-09-25 2014-11-20 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" Pipeline pig speed regulator
RU2539777C1 (en) * 2013-06-28 2015-01-27 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" External scanning defect detector
RU177945U1 (en) * 2017-08-09 2018-03-16 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
RU187205U1 (en) * 2018-08-13 2019-02-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
RU189109U1 (en) * 2018-12-26 2019-05-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" INTERNAL DIAGNOSTIC DEVICE FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF PIPES
RU2779794C1 (en) * 2021-12-30 2022-09-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Device for pushing inspection and repair systems of pipelines

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008882A2 (en) 2010-07-15 2012-01-19 Зао "Ктпи "Газпроект" Pipe inspection means, movable device for the use thereof and pipe inspection method
WO2012008882A3 (en) * 2010-07-15 2012-03-29 Зао "Ктпи "Газпроект" Pipe inspection means, movable device for the use thereof and pipe inspection method
RU2516364C1 (en) * 2012-12-28 2014-05-20 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" Complex of flaw detection of process pipelines
RU2539777C1 (en) * 2013-06-28 2015-01-27 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" External scanning defect detector
RU2533754C1 (en) * 2013-09-25 2014-11-20 Открытое Акционерное Общество (ОАО) "Оргэнергогаз" Pipeline pig speed regulator
RU177945U1 (en) * 2017-08-09 2018-03-16 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
RU187205U1 (en) * 2018-08-13 2019-02-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" (Университет ИТМО) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
RU189109U1 (en) * 2018-12-26 2019-05-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" INTERNAL DIAGNOSTIC DEVICE FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF PIPES
RU2779794C1 (en) * 2021-12-30 2022-09-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Device for pushing inspection and repair systems of pipelines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU66547U1 (en) DEVICE FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES AND MEANS OF ULTRASONIC CONTROL FOR USE IN THIS DEVICE
WO2018133179A1 (en) Multi-mode electromagnetic ultrasonic and magnetic flux leakage detection method, apparatus and system, and sensor
US8098065B2 (en) Magnetostrictive sensor probe for guided-wave inspection and monitoring of wire ropes/cables and anchor rods
EP1373783B1 (en) Gas main robotic inspection system
US7913562B2 (en) Flexible plate magnetostrictive sensor probe for guided-wave inspection of structures
KR101986428B1 (en) Pipe inspection robot
US20160327520A1 (en) Improved ultrasound inspection
WO2020065659A1 (en) Spherical robot for internal inspection of pipelines
CN112888940B (en) Method and device for detecting defects of metal pipeline
JP2001516053A (en) Eddy current pipeline inspection apparatus and method
US5370006A (en) Piping inspection carriage having axially displaceable sensor
CN113588774B (en) Acoustic-magnetic combined detector in pipeline
CN105717195B (en) Partition board main weld detecting system and detection method
RU2295721C2 (en) Magnetic field flaw detector
EA017013B1 (en) Means for pipe control, displacement device for use thereof and method therefor
RU89710U1 (en) PIPE CONTROLS AND MOBILE DEVICE FOR THEIR USE
RU187205U1 (en) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
RU118739U1 (en) SELF-PROPELLED IN-TUBE DEFECTOSCOPE
RU2149367C1 (en) Device for diagnosis of pipe-lines
CN214197766U (en) Airborne Rayleigh wave and lamb wave robot for detecting and monitoring conditions of complex system in pipeline
RU197520U1 (en) Robotic flaw detector for non-destructive testing of pipelines
KR100768390B1 (en) Heat exchanger tube inspection device using guided ultrasonic wave
RU2280810C1 (en) Intrapipe cutting-in detector
RU51230U1 (en) AUTONOMOUS MAGNETIC DEFECTOSCOPE OF EXTERNAL PIPELINE MONITORING
RU204122U1 (en) DEVICE FOR ULTRASONIC INSPECTION OF PIPELINE WELDED CONNECTIONS

Legal Events

Date Code Title Description
PD1K Correction of name of utility model owner
PD1K Correction of name of utility model owner