油气管道三轴高清漏磁内检测机器人设计验证
2021-01-27郭晓婷宋云鹏诸海博宋华东王宇楠徐春风
仪表技术与传感器 2020年12期
郭晓婷,杨 亮,宋云鹏,诸海博,宋华东,王宇楠,徐春风
(沈阳仪表科学研究院有限公司,辽宁沈阳 110043)
0 引言
各种油气管道由于长时间运行和其他各种原因会产生腐蚀、裂纹等缺陷,导致其内部运输介质泄漏事故,对环境与安全造成影响。为保证油气管道的安全运行,智能内检测技术是管道安全的有效手段[1-3]。
漏磁检测技术是目前应用广泛、技术成熟的一种油气管道智能检测技术。检测器上装有强磁铁用以磁化管壁,并在管壁中产生磁场,安装在智能检测器上的漏磁传感器可检测到管壁内的磁场分布及其变化信号,可检测出管道缺陷(如管壁腐蚀、外接金属物及焊缝等),漏磁检测的精度与传感器的精度与数量有关[4-6]。本文介绍了一种油气管道三轴高清漏磁内检测器HB-IM-273,该检测器主体由漏磁测量节、数据采集舱及电池舱组成。通过牵拉实验测试该检测器功能及可靠性,并将管道实际缺陷与测量信号进行了对比分析。
1 油气管道漏磁内检测原理
1.1 漏磁检测原理
漏磁检测原理如图1所示。当铁磁性材料在磁场中被磁化时,材料表面或近表面存在的缺陷或组织状态变化会使导磁率发生变化,即磁阻增大,使磁路中的磁通量发生相应的畸变,除了一部分磁通直接穿越缺陷或在材料内部绕过缺陷以外,还有一部分磁通会离开材料表面,通过空气绕过缺陷后再进入材料,从而在材料表面缺陷处形成漏磁场。利用磁敏探头探查漏磁通的存在,采集漏磁信号,通过对信号的分析即可确定管道壁的受损情况,因而称为漏磁检测。……
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