管道內壁漏磁腐蝕徑檢測器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于管道檢測技術領域,具體地說是一種主要用于長距離管道的管道內壁漏磁腐蝕徑檢測器。
【背景技術】
[0002]管道輸送能力代表著一個國家的工業發展水平,國內管道鋪設現在以1-2萬公里/年的速度在發展,到2015年,我國油氣管道總長度將達到14萬公里。
[0003]油氣管道作為石油和天然氣的傳輸設施,其安全性能至關重要。油氣管道長時間運行會因腐蝕、機械破壞、地質破壞及管材自身缺陷等發生失效,嚴重時將導致火災、爆炸、中毒,影響周邊環境及人民群眾的生命安全,同時造成輸送能源的極大浪費及事故處理的高昂成本。油氣管道大多埋于地下且輸送距離較長,利用漏磁腐蝕檢測器對管道進行在線檢測,為準確評估管道的安全性能提供依據,對保障管道連續輸送、防止管道破壞事件的發生具有重要意義。
[0004]目前的DN219管道漏磁腐蝕檢測器主要由電池節、計算機節、漏磁檢測探頭節、定位節、里程輪節組成。其中漏磁檢測探頭節是核心單元,探頭節機械結構設計的合理性直接影響到采集數據的可靠性和有效性。
[0005]傳統漏磁檢測探頭節由磁鐵、主探頭、輔助探頭三部分組成。主探頭內封裝磁敏傳感器,檢測管道內壁缺陷引起的磁場變化;輔助探頭內封裝渦流傳感器,分辨管道內外缺陷。主探頭及輔助探頭均采用懸臂式結構,一般由探頭臂、探頭殼、支撐彈簧、輔助彈簧等組成,結構復雜,單個探頭徑向空間至少需在10mm以上,而針對DN219管道,管道內徑最大為210_,無法周向陣列懸臂式結構的探頭。
[0006]傳統的探頭節采用分體式結構,磁鐵、主探頭、輔助探頭軸向分開布置,占用軸向空間至少需600mm以上,不適用于空間較小的DN219管道內檢測器上。而DN219管道為海底管道的主流尺寸,海底管道的安全性級別又高于陸地管道。因而急需開發適用于小口徑管道的腐蝕缺陷檢測器用新型檢測探頭節。
[0007]其中里程輪節的功能是判定缺陷在管線軸向所處的具體位置。里程輪節的計數是否準確,直接影響缺陷數據讀取后對后期管道修復工作的可操作性。
[0008]傳統的里程輪節均采用周向均布三個里程輪的方法,布置三個里程輪是因為檢測器在管道里以0.5米/秒到5米/秒的速度行進,且受介質的流量波動,及管路的高低起伏,速度難以控制,所以里程輪會造成打滑現象,導致計數誤差,為了消除這種誤差,安裝三個里程輪,采用三個里程輪轉數的平均值作為期望值。而在DN219管道中,由于空間狹小,如果仍然采用周向布置三個里程輪的方法,將必須把里程輪的直徑變小,里程輪直徑越小,打滑現象越明顯,導致計數誤差明顯增大。
【發明內容】
[0009]本實用新型的目的是提供一種主要用于長距離管道檢測、而且不留檢測死角的管道內壁漏磁腐蝕徑檢測器。
[0010]本實用新型的目的是這樣實現的:一種管道內壁漏磁腐蝕徑檢測器,它包括有電池節、計算機節、漏磁檢測探頭節、定位節、里程輪節,其特征是:所述電池節、計算機節、漏磁檢測探頭節、定位節、里程輪節依次設置,相鄰兩節之間通過定位聯軸器連接;所述漏磁檢測探頭節包括有一沿軸向設置且兩端帶安裝法蘭的漏磁節骨架,在兩端法蘭之間沿周向均布有探頭支架,在探頭支架內設置有一體式探頭;在每個探頭支架兩端設置能有在漏磁節骨架上的法蘭槽內滑動的上限位柱,而在探頭支架兩端的下部還設置有能在漏磁節骨架上所對應孔內上下滑動的彈簧導桿;所述的一體式探頭為雙探頭模塊化安裝結構,該結構包括:兩個并列設置的探頭,該探頭為在一條形軛鐵的上部兩側分別設置有一對極性相反的磁鐵,該磁鐵向上依次設有襯鐵、耐磨體及不銹鋼基體噴焊碳化鎢硬質涂層,在條形軛鐵中間上部位置上設有傳感器盒,傳感器澆灌在傳感器盒內,該傳感器盒通過上部的耐磨體限位壓緊;里程輪節為自耦擺臂式里程輪節,它包括:轉臂A與轉臂B通過輪軸形成轉動副,輪軸A鉸接在轉臂B上,里程輪A通過軸承設置在輪軸A上,輪軸B鉸接在轉臂A的另一端,里程輪B通過軸承設置在輪軸B上轉動,轉臂A與轉臂B的長度比為1.68,行走輪A通過螺絲安裝在里程輪A上,行走輪B通過螺絲安裝在里程輪B上,轉臂A與轉臂B兩端分別連接拉簧;里程輪A與里程輪B的周向均勻分布有通孔,電感傳感器安裝在轉臂A上,該電感傳感器的感應端直對著里程輪的周向通孔;轉臂B通過承接套與定位聯軸器連接。
[0011]如上所述的傳感器為磁敏傳感器和渦流傳感器。
[0012]軛鐵的上部兩側分別設置有一對極性相反的磁鐵為梯形磁鐵。
[0013]本實用新型還包括有:沿周向均布的雙探頭模塊化安裝結構共七瓣,瓣與瓣之間兩端各設置有帶拉環的環形復位彈簧,該環形復位彈簧之間固定設置有彈簧導桿。
[0014]本實用新型的優點及有益效果如下:
[0015]本實用新型所述的新型漏磁檢測探頭節,采用一體式探頭結構設計,把磁鐵、磁敏傳感器、渦流傳感器集中布置,占軸向空間僅160mm;采用雙探頭模塊化設計,徑向支撐彈簧、環向復位彈簧設計,單個探頭占徑向空間僅55mm。采用上述設計的本新型漏磁檢測探頭結構緊湊,與管道內壁耦合能力強,通過性良好,對傳感器收集管道內壁缺陷數據的可靠性和有效性提供有力支撐。
[0016]本實用新型所述的里程輪結構,創新性的采用自耦擺臂式設計,擺臂由兩個轉臂組成,轉臂重合端以輪軸A聯結,轉臂的零兩端通過兩根拉簧聯結,里程輪A通過軸承安裝在輪軸A上,里程輪B通過軸承安裝在輪軸B上,輪軸B固定在轉臂A的另一端,這樣就形成以里程輪A及里程輪B為支撐點,轉臂A通過拉簧與轉臂B形成自耦式擺臂結構。把傳統的周向里程輪布置轉化成了軸向里程輪布置,采用此種設計,可以最大限度增加行走輪的直徑,減小打滑發生的可能性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的管道內壁漏磁腐蝕檢測器結構示意圖;
[0018]圖2是圖1 一體式探頭結構示意圖;
[0019]圖3是本實用新型的雙探頭結構示意圖;
[0020]圖4是本實用新型的徑向支撐彈簧連接結構示意圖;
[0021]圖5是本實用新型漏磁檢測探頭節的環形復位彈簧結構示意圖;
[0022]圖6是本實用新型的里程輪節主視結構示意圖;
[0023]圖7是圖6的里程輪節俯視圖;
[0024]圖8是有缺陷的漏磁檢測原理圖;
[0025]圖9是無缺陷的漏磁檢測原理圖。
[0026]圖中:J1.里程輪節,J2.定位節,J3.漏磁檢測探頭節,J4.計算機節,J5.電池節;
[0027]下面將結合附圖并通過實例對本實用新型作進一步詳細說明,但下述的實例僅僅是本實用新型其中的例子而已,并不代表本實用新型所限定的權利保護范圍,本實用新型的權利保護范圍以權利要求為準。
【具體實施方式】
[0028]根據圖1至圖7對本實用新型進行詳細描述。圖中所述的電池節J5、計算機節J4、漏磁檢測探頭節J3、定位節J2、里程輪節Jl依次設置,相鄰兩節之間通過定位聯軸器連接;所述漏磁檢測探頭節J3包括有一沿軸向設置且兩端帶安裝法蘭的漏磁節骨架11,在兩端法蘭之間沿周向均布有探頭支架10,在探頭支架10內設置有一體式探頭;在每個探頭支架兩端設置能有在漏磁節骨架11上的法蘭槽內滑動的上限位柱9,而在探頭支架兩端的下部還設置有能在漏磁節骨架上所對應孔內上下滑動的彈簧導桿8 ;所述的一體式探頭為雙探頭模塊化安裝結構,該結構包括:兩個并列設置的探頭,該探頭為在一條形軛鐵I的上部兩側分別設置有一對極性相反的梯形磁鐵2,該梯形磁鐵向上依次設有襯鐵3、耐磨體4及不銹鋼基體噴焊碳化鎢硬質涂層,上述部件通過螺栓6結合在一起;在條形軛鐵I中間上部位置上設有傳感器盒5,磁敏傳感器和渦流傳感器澆灌在傳感器盒5內,該傳感器盒5通過上部的耐磨體4限位壓緊。
[0029]本實用新型所述的徑向支撐彈簧設計,具體布置方式為:上述的雙探頭模塊化安裝結構,通過彈簧導桿8在漏磁節骨架11的孔內上下滑動,徑向支撐彈簧12提供徑向擴張力,上限位銅柱9在漏磁骨架11的法蘭槽內滑動,起上限位作用,防止雙探頭模塊化安裝結構向外脫離漏磁骨架11 (見圖4)。本實用新型所述的環形復位彈簧設計,布置方式為:上述的雙探頭模塊化安裝結構共7瓣,瓣與