北京中誠嘉儀科技有限公司
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MsSRv5長(cháng)距離超聲導波檢測系統MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的技術(shù)原理MsS導波產(chǎn)生:基于鐵磁性材料的磁致伸縮效應(或Joule),在1847年由Joule發(fā)現
MsSRv5長(cháng)距離超聲導波檢測系統
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的技術(shù)原理
MsS導波產(chǎn)生:基于鐵磁性材料的磁致伸縮效應 (或Joule),在1847年由Joule發(fā)現。
MsS導波檢測:基于鐵磁性材料的磁致伸縮逆效應(或Villar),在1864年由Villar發(fā)現。
MsSRv5長(cháng)距離超聲導波檢測系統是激發(fā)能沿有限形狀的結構傳播的機械彈性波,沿著(zhù)構件有限的邊界形狀傳播并被構件邊界所約束、所導向,因而稱(chēng)為MsS導波。MsS導波有縱波、扭力波、變形波、蘭母波、水平剪切波和表面波等多種模態(tài)形式。MsS導波在管道中有縱波、扭力波、彎曲波等三種模態(tài)形式存在,由于在管道的散射曲線(xiàn)中只有扭力波的聲速是恒定不變的,不隨導波的頻率改變而變化,而且扭力波只在固體中傳播,管道內傳輸的液體對其傳播特性任何沒(méi)有影響,故MsS技術(shù)在管道檢測中采用扭力波模式。
下面是MsSRv5長(cháng)距離超聲導波檢測系統同常規超聲波技術(shù)的對比:
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的組成
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統是由位于美國德克薩斯州的美國西南研究院(SwRI)的無(wú)損檢測團隊經(jīng)過(guò)20多年的研究與開(kāi)發(fā)的一種新型檢測設備。該設備采用低頻(4-250KHz)導波對各種工業(yè)結構(例如管道、熱交換器、棒材、鋼索和儲罐等)進(jìn)行在線(xiàn)腐蝕檢測與長(cháng)期監測。
1、MsS超聲導波主機
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統經(jīng)過(guò)不斷的使用和完善,至今已經(jīng)發(fā)展為第五代超小型、便攜式MsS Rv5檢測系統,重量不超過(guò)7公斤,是上一代MsS3030的一半重量,體積也是原來(lái)的2/3,另外就是防水,中英文軟件。*新的MsSRv5導波檢測系統將主機、鋰電池、筆記本電腦設計在同一個(gè)堅固的運輸箱中,便于攜帶和運輸;內置大容量鋰電池滿(mǎn)電后可連續工作20個(gè)小時(shí)以上。
2、MsS低頻超聲導波探頭
2.1 MsS常溫探頭
◆ 由薄片狀的鐵鈷帶、帶式線(xiàn)圈和適配器組成;
◆ 結構簡(jiǎn)單且成本低廉,可根據管道直徑來(lái)制作探頭,不受管道尺寸的限制;
◆ 可應用到各種幾何形狀結構上:管道、棒材、鋼索和板盤(pán)件等;
◆ 可以應用到非鐵磁性材料和非金屬結構上;
◆ 可以地安裝在結構上進(jìn)行長(cháng)期狀態(tài)監測;
2.2 MsS高溫探頭
◆ 主要有三部分組成:薄片狀鐵鈷條帶;538℃高溫線(xiàn)圈;1000℃高溫夾具;
◆ 可在線(xiàn)不停機檢測500℃;
◆ 可將MsS探頭性安裝在高溫管線(xiàn)上,進(jìn)行長(cháng)期狀態(tài)監測;
2.3 MsT大功率探頭
◆ 卡環(huán)式結構,安裝快捷,接線(xiàn)口即插即用;
◆ 激勵能量是常規探頭的1.5倍;
◆ 檢測信號增強,檢測距離更長(cháng);
2.3 MsS板式探頭
◆ 輕巧,方便;
◆ 可以緊密貼合被檢結構件表面;
◆ 可以檢測平板件以及凹面或者凸面結構件(如儲罐、球罐、大直徑管道、大型容器);
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的技術(shù)特點(diǎn):
1.檢測靈敏度*高為1%,一般現場(chǎng)靈敏度為3%,長(cháng)期監測靈敏度為0.6%;
2.檢測范圍:
2.1 良好狀態(tài)下(地上直管段,管道狀態(tài)內外壁有輕微腐蝕,10年---20年的老管線(xiàn))雙方向可檢測
200米-300米管道橫截面積損失量的3%及以上的缺陷;
2.2 典型狀態(tài)下(地上直管段,管道狀態(tài)內外壁有嚴重腐蝕,30年以上的老管線(xiàn))雙方向可檢測100
米管道橫截面積損失量的3%及以上的缺陷;
2.3 苛刻狀態(tài)下(地上直管段,管道狀態(tài)內外壁有非常嚴重腐蝕,或地埋管線(xiàn))雙方向可檢測30米-60米管道橫截面積損失量的6%及以上的缺陷;
3.本系統應能在線(xiàn)(不停車(chē))檢測管道的溫度范圍不低于-40℃~500℃;
4.本系統應能檢測帶伴熱管的管線(xiàn)和管廊密排管線(xiàn):
4.1伴熱管線(xiàn):主管線(xiàn)與伴熱管線(xiàn)之間的*小間距為10毫米;
4.2 管廊密排管線(xiàn):并排管線(xiàn)之間的*小間距為10毫米;
5.缺陷軸向位置精度:
5.1操作頻率為32kHz時(shí),軸向位置精度應優(yōu)于±150毫米(單向檢驗距離不低于40米的直管段);
5.2操作頻率為64kHz時(shí),軸向位置精度應優(yōu)于±75毫米(單向檢驗距離不低于40米的直管段);
5.3操作頻率為128kHz時(shí),軸向位置精度應優(yōu)于±38毫米(單向檢驗距離不低于40米的直管段);
6.本系統應能對非鐵磁性金屬材料管道進(jìn)行快速檢測以及非金屬材料(如PVC材料、PE材料)管道進(jìn)行快速檢測;
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的應用范圍
◆ 油氣田以及輸油輸氣站場(chǎng)管道網(wǎng)絡(luò )
◆ 石油石化設備管道網(wǎng)絡(luò )
◆ 海上采油平臺管道網(wǎng)絡(luò )
◆ 電力能源工業(yè)管道網(wǎng)絡(luò )
◆ 橫穿高速公路套管網(wǎng)絡(luò )
◆ 高溫管線(xiàn)及伴熱管線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )
◆ 城市天然氣地下PE管道網(wǎng)絡(luò )
◆ 鍋爐管的檢測
◆ 換熱器管的檢測
◆ 儲罐管壁及罐底的檢測
◆ 拉線(xiàn)棒的檢測
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的的長(cháng)期狀態(tài)監測
MsS導波技術(shù)對高溫管道腐蝕的長(cháng)期監測就是通過(guò)在管道上纏繞監測線(xiàn),將監測線(xiàn)從高空拉到地面上合適的位置,只需要定期把MsS儀器和監測線(xiàn)連結進(jìn)行數據采集,并通過(guò)對上下兩次采集數據的對比,其監測的靈敏度達0.6%,可以得出管道有效距離內結構的腐蝕狀態(tài)
比較對比數據,可以清楚的看到通過(guò)長(cháng)久安裝的傳感器定期獲得檢測數據,與上次或以前的數據進(jìn)行對比,**地跟蹤高溫管線(xiàn)的腐蝕狀態(tài)的改變是可行的。
MsS長(cháng)距離超聲導波檢測系統的檢測案例
1、上海天然氣處理廠(chǎng)常溫管線(xiàn)導波檢測
2011年7月,在上海天然氣處理廠(chǎng)對該管線(xiàn)進(jìn)行檢測,通過(guò)數據發(fā)現焊縫信號從W2到W4能量衰減嚴重,可能存在大面積減薄或者通體腐蝕。經(jīng)過(guò)復驗證實(shí)該管線(xiàn)從探頭位置起的22~28米通體由4.5mm減薄到3.9mm.
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2、鎮海煉化高溫管線(xiàn)導波長(cháng)期監測
2008年12月至2009年12月份,我們公司在鎮海煉化催化裝置及焦化裝置布置了20個(gè)為期一年的高溫監測探頭,下圖為我們采集分析其中的一組數據圖,此管是一個(gè)大修期間的新?lián)Q的管道,管徑是273mm,溫度在270攝氏度,介質(zhì)是雜油。這組數據經(jīng)過(guò)一年3次的導波監測,d1、d2的位置由*初沒(méi)有信號到現在的信號增加,我們經(jīng)過(guò)測厚復驗,此兩處都有微小的腐蝕增長(cháng),證明MsS導波長(cháng)期高溫監測的有效性。
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