專利名稱：壓力容器檢測系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及檢測技術，特別地，涉及一種壓力容器檢測系統。
背景技術：
近年來海洋石油工業發展迅猛，各個石油公司在海上架設了大小不同的石油鉆采平臺。在海洋石油鉆采平臺上使用大量的壓力容器來存儲介質，這些介質通常易燃易爆或者有毒、有害。這些壓力容器在使用中常常由于其儲存介質的腐蝕造成容器失效泄露，造成環境污染，平臺生產的意外關停，甚至爆炸造成巨大的財產損失和人員傷亡。因此加強海洋石油壓力容器的在線檢測與長期狀態監測，對保障連續生產、防止安全事故發生有著十分重要意義。傳統的壓力容器檢測系統在對壓力容器的內部缺陷檢測時通常需要海洋石油鉆采平臺停止生產并打開容器進入容器內部進行近距離的外觀檢驗、輔助其他常規檢驗工藝，而不易實現在不停產的情況下進行壓力容器內部缺陷的檢測。
實用新型內容為解決上述問題，本實用新型提供一種不影響石油開采生產的壓力容器檢測系統。一種壓力容器檢測系統，包括待測容器、超聲高頻導波檢測探頭、超聲波檢測探頭，其中，所述待測容器包括第一柱型體和第二柱型體，所述第一柱型體通過第一焊縫連接到所述第二柱型體；所述超聲高頻導波檢測探頭設置在所述第一柱型體或所述第二柱型體的表面；所述超聲波檢測探頭設置在所述第一柱型體和第二柱型體之間的第一焊縫所在的位置，或者設置在所述第一柱型體和所述第二柱型體表面鄰近于所述第一焊縫的位置。在本實用新型的一較佳實施例中，所述待測容器為儲存石油介質的壓力容器。在本實用新型的一較佳實施例中，所述待測容器還包括第一球面體和第二球面體，所述第一球面體通過第二焊縫連接到所述第一柱型體遠離所述第二柱型體的一側，所述第二球面體通過第三焊縫連接到所述第二柱型體遠離所述第一柱型體的一側。在本實用新型的一較佳實施例中，所述超聲高頻導波檢測探頭包括多個超聲高頻導波檢測子探頭，所述多個超聲高頻導波檢測子探頭分別設置在所述第一柱型體、所述第二柱型體、所述第一球面體和所述第二球面體的表面。在本實用新型的一較佳實施例中，所述超聲波檢測探頭包括多個超聲波檢測子探頭，所述多個超聲波檢測子探頭分別設置在所述第一焊縫、所述第二焊縫和所述第三焊縫所在的位置，或者，分別設置在所述第一柱型體、所述第二柱型體、所述第一球面體和所述第二球面體表面鄰近于所述第一焊縫、所述第二焊縫和所述第三焊縫的位置。在本實用新型的一較佳實施例中，所述壓力容器檢測系統還包括超聲波復查探頭，所述超聲波復查探頭設置在經過所述導波檢測探頭檢測確定的容器缺陷所在的位置，或者設置在所述待測容器表面鄰近于所述容器缺陷的位置。相較于現有技術，本實用新型提供的壓力容器檢測系統利用所述導波檢測探頭和所述超聲波檢測探頭來分別對所述待測容器的母體基材及其連接區域的焊縫進行檢測，由于所述超聲高頻導波檢測探頭和所述超聲波檢測探頭直接設置在所述待測容器的表面，因此所述壓力容器檢測系統可以所述待測容器正常工作過程中進行缺陷檢測，從而避免檢測過程對海上石油鉆采平臺的石油開采造成中斷。
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:圖1是本實用新型提供的壓力容器檢測系統一種實施例的通用的典型結構示意圖。
具體實施方式
下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。請參閱圖1，其為本實用新型提供的壓力容器檢測系統一種實施例的結構示意圖。所述壓力容器檢測系統包括待測容器100、超聲高頻導波檢測探頭210和超聲波檢測裝置310。所述待測容器100可以為海上石油開采平臺用于儲存石油或者其他介質的壓力容器，其包括第一柱型體110和第二柱型體120，其中所述第一柱型體110和所述第二柱型體120可以為相互連通的圓柱型結構，且所述第一柱型體110通過第一焊縫150連接到所述第二柱型體120。在具體實施例中，所述待測容器100還可以包括第一球面體130和第二球面體140，所述第一球面體130和所述第二球面體140分別設置在所述待測容器100的兩側。具體地，所述第一球面體130可以通過第二焊縫160連接到所述第一柱型體110遠離所述第二柱型體120的一側，所述第二球面體140可以通過第三焊縫170連接到所述第二柱型體120遠離所述第一柱型體110的一側。并且，所述第一柱型體110、所述第二柱型體120、所述第一球面體130和所述第二球面體140之間是相互連通并形成一個密封的收容空間，用以收容石油或者其他介質。可選地，所述待測容器100在所述第一柱型體110的底部和所述第二柱型體120的頂部還可以設置有導流口 180，另外，在所述第一球面體130或者所述第二球面體140的遠端還可以設置有開口 190。所述超聲高頻導波檢測探頭210為導波檢測裝置的檢測探頭，其主要用于對所述待測容器100的母體基材(即所述第一柱型體110、所述第二柱型體120、所述第一球面體130和所述第四球面體140)進行快速缺陷掃查，以確定所述待測容器100的缺陷所在位置。具體而言，如圖1所示，所述超聲高頻導波檢測探頭210可以設置在所述第一柱型體110或者第二柱型體120表面，可選地，所述超聲高頻導波檢測探頭210也可以設置在所述第一球面體130或者所述第二球面體140表面。在其他替代實施例中，所述超聲高頻導波檢測探頭210可以包括多個導波檢測子探頭，且所述多個超聲高頻導波檢測子探頭分別設置在所述第一柱型體110、所述第二柱型體120、所述第一球面體130和所述第四球面體140的表面。在具體實施例中，所述壓力容器檢測系統還可以進一步包括導波檢測主控裝置(圖未示)，所述超聲高頻導波檢測探頭210可以通過導線連接到所述導波檢測主控裝置。所述導波檢測主控裝置用于控制所述導波檢測探頭210進行導波檢測。具體地，所述導波檢測探頭210可以在所述導波檢測主控裝置提供的激勵信號的控制下進行周期性工作，并分別利用壓電效應向所述待測容器100的母體基材產生機械波，致使所述待測容器100的母體基材產生應變進而產生超聲應力波。所述超聲應力波可以是高頻導波，其頻率可以大約為IMHz ;并且所述超聲應力波可以具體為縱波(Longitudinal wave)、扭轉波(Torsionalwave)或者非軸對稱的撓曲波(Non-axisymmetric flexing wave)。所述超聲應力波可以沿著所述待測容器100的母體基材進行傳播，并在所述待測容器100的母體基材的不連續區域(如容器連接區域或者容器缺陷)出現反射并分別形成超聲回波。所述超聲回波可以進一步沿著其對應的超聲應力波的相反方向分別返回至所述超聲高頻導波檢測探頭210。所述超聲高頻導波檢測探頭210可將所述超聲回波傳輸給所述導波檢測主控裝置，所述導波檢測主控裝置根據所述回波信號生成相應的感應電信號，并進一步在輸出波形圖中與容器缺陷相應的位置分別產生脈沖波形及其他圖像顯示，由此，檢驗人員便可以根據所述脈沖波形判斷出所述第一柱型體110、所述第二柱型體120、所述第一球面體130和所述第四球面體140是否存在容器缺陷(比如裂縫或者腐蝕區域)，并快速排查出出現容器缺陷的位置。所述超聲波檢測探頭310為超聲波檢測裝置的檢測探頭，其主要用于對所述待測容器100的連接區域(即所述第一焊縫150、所述第二焊縫160和所述第三焊縫170)進行檢測。具體而言，如圖1所示，所述超聲波檢測探頭310可以設置在所述第一焊縫150、所述第二焊縫160或所述第三焊縫170所在位置。可替代地，所述超聲波檢測探頭310可可以設置在所述第一柱型體110或第二柱型體120表面鄰近于所述第一焊縫150的位置，或所述第一柱型體110或第一球面體130表面鄰近于所述第二焊縫160的位置，或所述第二柱型體120或第二球面體140表面鄰近于所述第三焊縫170的位置。在其他替代實施例中，所述超聲波檢測探頭310可以包括多個超聲波檢測子探頭，且所述多個超聲波檢測子探頭分別設置在所述第一焊縫150、所述第二焊縫160和所述第三焊縫170的表面；或者，分別設置在所述第一柱型體110、所述第二柱型體120、所述第一球面體130和所述第二球面體140表面鄰近于所述第一焊縫150、所述第二焊縫160和所述第三焊縫170的位置。在具體實施例中，所述壓力容器檢測系統還可以進一步包括超聲波檢測主控裝置(圖未示)，所述超聲波檢測探頭310可以通過導線連接到所述超聲波檢測主控裝置。所述超聲波檢測探頭310可以在所述超聲波檢測主控裝置的控制下向所述第一焊縫150、所述第二焊縫160或所述第三焊縫170發射超聲波(比如超聲橫波或縱波)，并接收所述超聲波在所述第一焊縫150、所述第二焊縫160或所述第三焊縫170界面發生反射而形成的反射脈沖，并且根據所述反射脈沖的接收時間來計算出所述第一焊縫150、所述第二焊縫160或所述第三焊縫170的厚度或其他參數，以判斷所述第一焊縫150、所述第二焊縫160或所述第三焊縫170是否出現超標缺陷。另外，本實用新型提供的壓力容器檢測系統還可以進一步包括另一個超聲波檢測探頭320，其可以作為超聲波復查探頭，設置在經過所述超聲高頻導波檢測探頭210檢測確定的容器缺陷所在的位置或者設置在在所述待測容器100表面鄰近于所述容器缺陷的位置，并利用與上述超聲波檢測探頭310相類似的超聲波缺陷檢測原理來對所述容器缺陷進行復查。相較于現有技術，本實用新型提供的壓力容器檢測系統利用所述超聲高頻導波檢測探頭210和所述超聲波檢測探頭310來分別對所述待測容器100的母體基材110 140及其連接區域的焊縫150 170進行檢測，由于所述超聲高頻導波檢測探頭210和所述超聲波檢測探頭310直接設置在所述待測容器100的表面，因此所述壓力容器檢測系統可以所述待測容器100正常工作過程中進行缺陷檢測，從而避免檢測過程對海上石油鉆采平臺的石油開采造成中斷。另一方面，本實用新型提供的壓力容器檢測系統利用所述超聲波檢測探頭310來對所述待測容器100的連接區域的焊縫150 170進行檢測，而利用所述超聲高頻導波檢測探頭210來對所述待測容器100的母體基材110 140進行快速排查，由于超聲導波可以沿著管體的軸向進行傳播，因此可以提高檢測效率；同時可以減少外表具有保溫材料的容器的保溫材料的拆除工作量；并且，在快速排查得到的容器缺陷區域進一步利用所述超聲波復查探頭320進行超聲波復查，進而進一步保證容器缺陷的位置及大小的檢測準確性。因此，本實用新型提供的壓力容器檢測系統可以有效提高檢測效率和檢測精度。以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
權利要求1.一種壓力容器檢測系統，其特征在于，包括待測容器、超聲高頻導波檢測探頭、超聲波檢測探頭，所述待測容器包括第一柱型體和第二柱型體，所述第一柱型體通過第一焊縫連接到所述第二柱型體；所述超聲高頻導波檢測探頭設置在所述第一柱型體或所述第二柱型體的表面；所述超聲波檢測探頭設置在所述第一柱型體和第二柱型體之間的第一焊縫所在的位置，或者設置在所述第一柱型體和所述第二柱型體表面鄰近于所述第一焊縫的位置。
2.根據權利要求1所述的壓力容器檢測系統，其特征在于，所述待測容器為儲存石油介質的壓力容器。
3.根據權利要求1所述的壓力容器檢測系統，其特征在于，所述待測容器還包括第一球面體和第二球面體，所述第一球面體通過第二焊縫連接到所述第一柱型體遠離所述第二柱型體的一側，所述第二球面體通過第三焊縫連接到所述第二柱型體遠離所述第一柱型體的一側。
4.根據權利要求3所述的壓力容器檢測系統，其特征在于，所述超聲高頻導波檢測探頭包括多個超聲高頻導波檢測子探頭，所述多個超聲高頻導波檢測子探頭分別設置在所述第一柱型體、所述第二柱型體、所述第一球面體和所述第二球面體的表面。
5.根據權利要求3所述的壓力容器檢測系統，其特征在于，所述超聲波檢測探頭包括多個超聲波檢測子探頭，所述多個超聲波檢測子探頭分別設置在所述第一焊縫、所述第二焊縫和所述第三焊縫所在的位置，或者，分別設置在所述第一柱型體、所述第二柱型體、所述第一球面體和所述第二球面體表面鄰近于所述第一焊縫、所述第二焊縫和所述第三焊縫的位置。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的壓力容器檢測系統，其特征在于，還包括超聲波復查探頭，所述超聲波復查探頭設置在經過所述導波檢測探頭檢測確定的容器缺陷所在的位置，或者設置在所述待測容器表面鄰近于所述容器缺陷的位置。
專利摘要本實用新型提供了一種壓力容器檢測系統。所述壓力容器檢測系統包括待測容器、超聲高頻導波檢測探頭、超聲波檢測探頭，所述待測容器包括第一柱型體和第二柱型體，所述第一柱型體通過第一焊縫連接到所述第二柱型體；所述超聲高頻導波檢測探頭設置在所述第一柱型體或所述第二柱型體的表面；所述超聲波檢測探頭設置在所述第一柱型體和第二柱型體之間的第一焊縫所在的位置，或者設置在所述第一柱型體和所述第二柱型體表面鄰近于所述第一焊縫的位置。本實用新型提供的壓力容器檢測系統可以在不影響石油開采生產的情況下對壓力容器進行檢測。
文檔編號G01N29/04GK203037624SQ201220726058
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者陳維賢, 劉勇 申請人:深圳市發利構件機械技術服務有限公司