便携式储罐底板三维漏磁检测系统研制

2017年 第11期仪表技术与传感器Instrument Technique and Sensor 2017 No.11

收稿日期:2016-11-14便携式储罐底板三维漏磁检测系统研制

汪开凯,宋 凯,王 振,周位洲

(南昌航空大学,无损检测技术教育部重点实验室,江西南昌 330063)

摘要:针对在储罐底板检测过程中,一些大型检测设备无法接触储罐边角二盘管下部等复杂区域的问题,研制了便携式多通道三维漏磁检测系统,该系统主要由检测装置二数据处理模块及上位机软件组成三检测装置磁化储罐底板并采集检测底板的漏磁信号,数据处理模块采用小型化处理电路,主要完成数据传输和人机交互等功能,上位机软件实现采集信号实时显示及缺陷信号分析处理等功能三开展检测试验并讨论三维漏磁信号产生机理,最终验证,使用该系统能快速有效地检出储罐底板一定深度范围内的腐蚀缺陷,具有良好的可靠性与重复性三

关键词:储罐底板;三维漏磁技术;便携式;无损检测

中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1002-1841(2017)11-0080-06

Portable 3D MFL Detection System for Tank Floor

WANG Kai-kai,SONG Kai,WANG Zhen,ZHOU Wei-zhou (Nan Chang Hangkong University ,Key Laboratory of Nondestructive Test (Ministry of Education ),Nanchang 330063,China )

Abstract :Aiming at the problem that some testing equipment in large scale are unable to get access to the complex area,tank corner,coil bottom included,in the process of testing of the tank floor,a portable 3D magnetic flux leakage testing system with multi-channel is developed.The system is mainly composed of detection device,data processing module and PC software.The detection device is used to magnetize the tank floor so as to collect and test the magnetic flux leakage signals of the floor.Minimized processing circuit is installed in the data processing module,which plays the role of completing data transmission and human-computer interaction.The PC software has realized the function of collecting signals,real-time display,analysis and pro-cessing of defective signals.By conducting the experiment and making discussions on the generating mechanism of the magnetic flux leakage signals,the conclusion that the corrosion defects within the scope of certain depth in the tank floor can be detected

quickly and effectively through this system which is in good reliability and repeatability can be verified.Keywords :tank floor;3D magnetic flux leakage technology;portable;nondestructive testing 0 引言

储罐底板长期处于复杂恶劣的环境下,极易发生

腐蚀缺陷,一旦监测不利,往往导致原油泄漏,引起大

火,甚至发生爆炸,造成巨大的损失三为实现对储罐

底板的快速扫查及对其腐蚀缺陷的定量评价,国内外

相关人士研究了多种检测方法,其中漏磁检测方法直

接利用储罐底板具有良好导磁性这一特点,具有扫查

速度快二对检测表面清洁度要求低二原理简单等特点,

在储罐底板缺陷检测方面展现了独特的优势[1]三我

国石油化标准技术委员会在2005年10月颁布的标准SY /T6620 2005‘油管检验二修理二改建和翻建“中规定 内部开罐检验时,应采用漏磁检测技术对储罐底

板的腐蚀状态进行扫描检测 [3]三英国Silverwing 公司最早研制漏磁检测仪,并开发了Floormap2000储罐底板腐蚀扫描器,检测最小精度为板厚的20%腐蚀缺陷,但该设备仅能测量空间磁场的一维分量,从实际应用效果看,尚存在检测灵敏度不高二软件使用不方便等问题[1]三北京赛诺静远科技发展有限公司开发的储罐底板漏磁探伤仪LCTS -1,该仪器检测模块采用一维霍尔元件,检测范围为4~16mm 厚储罐底板,检测最小腐蚀深度为板厚的10%[5]三华中理工大学与天津石化公司合作的HTT 型储罐底板漏磁检测系统,对6~12mm 厚的合金钢板均可检出Φ1.6mm 的通孔和下表面20%板厚的腐蚀坑[5]三这些检测设备体积较大,适合大面积扫查,无法接触检测储罐边角以及盘管下部等复杂区域,易造成盲检三因此,研制一种扫查及控制模块尺寸更小,使用更方便的高精度漏磁检测仪,实现对储罐底板边

角等复杂区域的检测,具有十分重要的意义三

本文基于漏磁检测基本原理,运用三维漏磁技万方数据