一种磁场聚焦的瞬变电磁管道缺陷扫查装置的制作方法

本发明涉及化工集输管道故障检测技术领域，具体涉及一种磁场聚焦的瞬变电磁管道缺陷扫查装置。

背景技术：

基础化工和石油炼化装置运行过程中，对重点高腐蚀风险的管线壁厚减薄状态进行监测非常必要，一般都采用传统的超声波测厚仪进行定点测厚。

传统的定点测厚体系，依靠的是相关风险标准和专家经验选点，不能适应现场复杂多变的环境，往往造成漏检或无法检测到缺陷最严重的区域，弊端较多。超声波测厚仪定点测厚解决的是剩余壁厚数据准确（评估剩余强调）的问题，但无法解决检测布点位置的准确性。现有的瞬变电磁法能够实现一定壁厚的脉冲涡流扫查，实现缺陷位置快速定位的目的。但是对包覆层较厚以及壁厚较厚的管道难以实现快速穿透，需要采用降低频率等手段才能实现缺陷的定位，不能够满足脉冲涡流快速定位缺陷位置的问题。

鉴于现有技术存在的技术问题，迫切需要一种通过聚焦功能的应用，实现对包覆层较厚以及管壁壁厚较大的管道快速扫查、定位缺陷的目的，从而解决较大壁厚扫查速度较慢，准确率不高等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种磁场聚焦的瞬变电磁管道缺陷扫查装置，包括若干个探头、瞬变电磁设备和数据处理终端，所述探头包括输入端和输出端，所述瞬变电磁设备分别与所述探头的输入端、探头的输出端和数据处理终端连接；其中，若干个探头为串联连接或并联连接，串联连接或并联连接的探头为圆形排列，且所述探头的底部与所述管道接触部位为弧形面。

所述探头串联时，其中一个所述探头的输出端连接另一个探头的输入端，另一个探头的输出端与所述瞬变电磁设备连接并形成环形发射。

所述探头并联时，若干个探头共用一个输出端和输入端与所述瞬变电磁设备连接，同时发射激发脉冲涡流。

若干个探头可以是单独发射信号和接收信号并与所述瞬变电磁设备连接。

所述探头包括发射探头和接收探头，其中，所述发射探头设置有若干个，所述接收探头分别与若干个发射探头和瞬变电磁设备连接。

所述发射探头以接收探头为中心均布。

所述发射探头以接收探头为中心均布长度在40mm-500mm。

探头的数量为2-6个。

所述探头的底部与所述管道接触部位为弧形面的直径为30-600mm。

所述探头与所述瞬变电磁设备之间采用线缆连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：探头通过串联和并联两种形式，形成不同的聚焦方式，实现对包覆层较厚以及管壁壁厚较大的管道快速扫查、定位缺陷的目的，从而解决较大壁厚扫查速度较慢，准确率不高等问题；探头并联时能够检测壁厚值相对较高的管道；串联能够检测壁厚值相对较小的管道壁厚，检测范围在2-30mm，串联工作速度较快，能够满足快速扫查的目的；同时，为便于探头能够和管道或者管道外的包覆层紧密连接，所以所述串联连接或并联连接的探头为圆形排列，且所述探头的底部与所述管道接触部位为弧形面。

附图说明

图1所示为本发明的瞬变电磁管道缺陷扫查装置的结构；

图2所示为本发明的探头与连接座的结构示意图；

图3所示为本发明的探头串联结构示意图；

图4所示为本发明的探头并联结构示意图；

图5所示为本发明的发射探头和接收探头的安装结构示意图。

附图中：1是探头、2是瞬变电磁设备、3是数据处理终端、4是连接座、11是发射探头、12是接收探头。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-5所示，一种磁场聚焦的瞬变电磁管道缺陷扫查装置，包括若干个探头1、瞬变电磁设备2和数据处理终端3，所述探头1包括输入端和输出端，所述瞬变电磁设备2分别与所述探头的输入端、探头的输出端和数据处理终端3连接；其中，若干个探头为串联连接或并联连接，串联连接或并联连接的探头为圆形排列，且所述探头1的底部与所述管道接触部位为弧形面。探头通过串联和并联两种形式，形成不同的聚焦方式，实现对包覆层较厚以及管壁壁厚较大的管道快速扫查、定位缺陷的目的，从而解决较大壁厚扫查速度较慢，准确率不高等问题；探头并联时能够检测壁厚值相对较高的管道，2-50mm，但是相对于串联工作速度相对较慢；串联能够检测壁厚值相对较小的管道壁厚，检测范围在2-30mm，串联工作速度较快，能够满足快速扫查的目的；同时，为便于探头能够和管道或者管道外的包覆层紧密连接，所以所述串联连接或并联连接的探头为圆形排列，且所述探头1的底部与所述管道接触部位为弧形面，在本实施例中，所述探头1安装在连接座4上，连接座4与管道接触部位也为弧形面。

在工作的过程中，探头配合瞬变电磁设备能够实现对现役管道内部缺陷的快速扫查、高效定位腐蚀异常位置的目的；探头1首先接收瞬变电磁设备2发射的电磁脉冲信号，然后经过探头的发射反应到管道或管道外的包覆层上，针对有缺陷的部分，探头会产生一个电压信号，电压信号发送给瞬变电磁设备2，瞬变电磁设备2接收电压信号，并将电压信号发生至数据处理终端解析得出壁厚值，进而完成缺陷的扫查。

在上述实施例中，探头磁场的强弱是根据电压的变化来调节的，电压调节的范围为2v到24v，当电压增加的时候，探头的线圈内会产生较大的电感，而电感是衡量磁场的关键参数，所以电感越大，则磁场能力越强，所能够探测的管道壁厚就越大，在使用过程中，根据壁厚值来调节电压增加探头探测的能力。

所述探头1串联时，其中一个所述探头的输出端连接另一个探头的输入端，另一个探头的输出端与所述瞬变电磁设备2连接并形成环形发射；探头反馈回来的电压信号则通过瞬变电磁设备2进行接收。

所述探头并联时，若干个探头共用一个输出端和输入端与所述瞬变电磁设备2连接，同时发射激发脉冲涡流，探头反馈回来的电压信号则是通过瞬变电磁设备2接收。

在上述探头串联或并联发射时，若干个探头1可以是单独发射信号和接收信号并与所述瞬变电磁设备2连接。

在上述探头串联或并联发射时，所述探头1包括发射探头11和接收探头12，其中，所述发射探头11设置有若干个，所述接收探头12分别与若干个发射探头11和瞬变电磁设备2连接，其中，所述发射探头11以接收探头12为中心均布；所述发射探头11以接收探头12为中心均布长度在40mm-500mm。

在上述实施例中，所述探头的数量为2-6个，通过对不同数量、不同结构、不同位置的探头的变化，能够实现不同的聚焦效果，从而能够适应不同的管道壁厚值，满足管径壁厚2-50mm的检测。

所述探头1的底部与所述管道接触部位为弧形面的直径为30-600mm，使得探头1能够和管道或者管道外的包覆层紧密连接。

同时，为了保证传输的稳定性，所述探头1与所述瞬变电磁设备2之间采用线缆连接。

在工作中，由于需要通过脉冲电压电流进行激励，所以探头1在工作的时候会出现膨胀的现象，为了避免探头1之间由于膨胀出现磨损的现象，在探头1上灌封软胶（附图中未示出），软胶能够同时起到固定和缓冲的作用，保护了各个探头和装置的使用寿命。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。