不銹鋼管經磁化后,在缺陷附近產生漏磁場。與管道內檢測不同,不銹(xiu)鋼管自動化漏磁檢測是在管外布置傳感器來拾取漏磁信號,并將磁場信號轉換為電信號,經濾波放大后進入采集卡轉換為數字信號,最終由計算機進行后處理與評價。在缺陷漏磁場的自動化拾取過程中,合理的傳感單元、有效的探頭陣列結構、符合實際工況的探頭部件是不銹鋼管漏磁檢測的基礎。


  不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)缺(que)陷(xian)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)拾(shi)取原(yuan)理如(ru)圖3-1所示。當鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)處于(yu)傳(chuan)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)外磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)中(zhong)(zhong)時,不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)對外顯示一(yi)(yi)定的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing),同時,鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)上出現宏觀(guan)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)。磁(ci)(ci)(ci)(ci)化電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)與(yu)(yu)傳(chuan)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)一(yi)(yi)樣(yang),也會(hui)產生(sheng)(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)(du)記(ji)(ji)為Bu),這個磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)與(yu)(yu)傳(chuan)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化場(chang)(chang)(chang)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)(du)記(ji)(ji)為B)疊加之后構成空(kong)間磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)(du)記(ji)(ji)為B)。當鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong)存在缺(que)陷(xian)時,不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)表(biao)面會(hui)產生(sheng)(sheng)(sheng)泄漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)Bma,Bmn與(yu)(yu)傳(chuan)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)Bo方(fang)向相同。根據(ju)法(fa)拉第電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)定律,高速運(yun)動鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)通(tong)過磁(ci)(ci)(ci)(ci)化場(chang)(chang)(chang)時,其內部會(hui)感應(ying)(ying)(ying)出渦(wo)流(liu),并進一(yi)(yi)步產生(sheng)(sheng)(sheng)感應(ying)(ying)(ying)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)(du)記(ji)(ji)為Beddy),感應(ying)(ying)(ying)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)在不(bu)(bu)(bu)同位置的(de)(de)方(fang)向和強(qiang)(qiang)度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)同,因此(ci)感應(ying)(ying)(ying)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)對漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)檢測的(de)(de)影響與(yu)(yu)缺(que)陷(xian)位置有(you)關。此(ci)外,鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)幾(ji)何形狀不(bu)(bu)(bu)規則也會(hui)產生(sheng)(sheng)(sheng)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)(du)記(ji)(ji)為Bwall),如(ru)鉆桿過渡帶、壁厚不(bu)(bu)(bu)均等,其方(fang)向與(yu)(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)幾(ji)何特(te)性(xing)(xing)有(you)關。


1.jpg


  漏磁檢測(ce)時,磁敏傳感器測(ce)量(liang)(liang)鋼管表面的磁場分布,并將磁場量(liang)(liang)依次轉(zhuan)換為模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)和數字信(xin)號(hao),之后進入計算機進行(xing)數字化處(chu)理。


  從本質上講,磁敏(min)傳感器拾取的(de)磁場(chang)由多個磁場(chang)疊加而成,測(ce)量磁感應強度Bms為(wei)


  Bms=Bo+Bmn+Bwall+Bu+Beddy(3-1)


  式中,Bo為(wei)傳導電(dian)流磁(ci)(ci)場(chang)的磁(ci)(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)度;Bmfl為(wei)缺(que)陷漏磁(ci)(ci)場(chang)的磁(ci)(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)度;Bwall為(wei)鋼(gang)管(guan)幾何尺寸不規則產(chan)生(sheng)的背景磁(ci)(ci)場(chang)的磁(ci)(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)度;B1為(wei)被磁(ci)(ci)化(hua)(hua)物體(ti)內磁(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)流產(chan)生(sheng)的反(fan)向(xiang)磁(ci)(ci)場(chang)的磁(ci)(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)度;Beddy為(wei)運動鋼(gang)管(guan)內感應(ying)(ying)渦流產(chan)生(sheng)的感應(ying)(ying)磁(ci)(ci)場(chang)的磁(ci)(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)度。


  由此可(ke)見,漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)過程中(zhong),傳(chuan)感器拾取(qu)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)信號(hao)還包含了除缺(que)陷產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)之(zhi)外的(de)(de)(de)各種背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)信號(hao)。因此,在探(tan)究缺(que)陷尺寸與檢測(ce)信號(hao)特征關系(xi)時,必須考慮各種背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)對反(fan)演計算帶來的(de)(de)(de)影響(xiang)。特別地,在不銹鋼管(guan)高速運(yun)行時其內部產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)感生(sheng)(sheng)渦流磁(ci)(ci)(ci)場(chang)以及壁厚不均(jun)時產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang),對漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)信號(hao)的(de)(de)(de)影響(xiang)較(jiao)大,在開展高速、高精(jing)度(du)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)時必須采取(qu)相應的(de)(de)(de)消除措施。




聯系方式.jpg