长输管道漏磁内检测缺陷识别方法
钢管漏磁探伤方法
钢管漏磁探伤方法
钢管漏磁探伤方法是一种非常常用的材料无损检测技术。
漏磁探伤方法主要应用于检测钢管表面和内部缺陷，如裂纹、腐蚀、疲劳等。
其原理是利用一个电磁感应线圈在钢管表面或内部产生磁场，通过检测磁场的变化来判断钢管的缺陷情况。
具体操作步骤如下：
1. 准备工作。
首先需要准备一台漏磁探伤仪和感应线圈，还需要对钢管进行清洁与除锈处理，以保证探伤结果的准确性。
2. 安装感应线圈。
将感应线圈固定到探头上，然后将探头放置在钢管表面或内部，确保感应线圈与钢管之间的距离适当，一般要保持在3-5mm左右。
3. 检测钢管。
启动漏磁探伤仪，开始对钢管进行检测。
在检测过程中，漏磁仪会通过感应线圈产生磁场，当磁场遇到缺陷时会发生变化，这种变化可以通过仪器的指示器或屏幕来显示。
4. 判断缺陷。
根据仪器的指示结果来判断钢管的缺陷情况。
比如，当指示器显示有信号时，说明钢管表面或内部存在缺陷，需要进一步检查和处理。
总之，钢管漏磁探伤方法是一种简单、快速、准确的材料无损检测技术，可以有效地检测钢管的缺陷，为钢管的使用提供了重要的技术支持。
- 1 -。
管道漏磁内检测器
管道漏磁内检测器
行进动力：
皮碗一般由耐油橡胶或聚氨酯制成，形状象碗一 样，其外径略大于管内径，可以紧紧地撑在管壁上， 隔离前后两端的输送介质，使其产生压差，从而推动 检测装置前行。橡皮碗有一定的弹性，在弯头处时， 产生变形，使装置顺利通过。
管道漏磁内检测器
长度设计： 1.5D
管道漏磁内检测器
辅助信号：
里程、重锤、温度、时钟等
管道漏磁内检测器
里程信号:
管道漏磁内检测器
重锤信号：
管道漏磁内检测器
温度信号：
管道漏磁内检测器
总体电路：
管道漏磁内检测器
项目名称 Φ377技术指标
轴向采样距离 周向传感器间距
最小检测速度 最大检测速度 宽度检测精度
2mm 8mm
没有要求 5M/S 10mm
管道漏磁内检测器
管道漏磁内检测器在长输管道检测中利用永久性 磁铁将管道管壁饱和磁化，与被测管壁形成磁回路， 当管壁没有缺陷时，磁力线处于管壁之内；当管壁存 在缺陷时，磁力线会穿出管壁产生漏磁。利用探头拾 取金属损失处的漏磁信号，进而判别金属损失缺陷。
管道漏磁内检测器
管道漏磁内检测器
总体示意：
管道漏磁内检测器
转弯：
装置的各节之间采用万向节连接，其特点是，前 后两节之间可以按任意方向转动。装置在管道中除了 向前走之外，还会沿轴向旋转，因节与节之间有电缆 线连接，如果各节之间旋转的角度不同，电缆线会缠 绕起来而被拉断 。
管道漏磁内检测器
调试：
管道漏磁内检测器
发球：
管道漏磁内检测器
跟踪定位：
管道漏磁内检测器
电压范围选 择
触发选 择
可编程增益 放大器
某输气管道漏磁内检测金属损失缺陷验证检测及评价
某输气管道漏磁内检测金属损失缺陷验证检测及评价摘要：近年来,随着公众对管道安全问题的日益关注,中国领先的管道企业纷纷开展管道检验工作,收集了大量的管道检验数据。
科学合理地利用内部控制数据获取管道状态信息,结合材料特性评估管道安全状态的适用性,是管道企业诚信的重要组成部分。
金属损失误差是燃气管道中最常见的缺陷之一,管道中的磁传感器数据包含有关金属损失误差的深度(径向尺寸)、长度(步长)和宽度(径向尺寸)的重要信息。
创建一种科学的方法来评估金属损失错误的适用性,可以帮助运营商制定适当的恢复计划,不仅可以降低管道故障的风险,还可以避免不必要的延误。
关键词：输气管道漏磁内检测；金属损失缺陷验证检测；评价引言天然气管道检验是对管道进行定期检验的重要检验手段,是评价管道完整性和指导管道维修的重要依据。
漏磁检测是目前检测行业的主流技术,该技术可以检测管道内外的金属损耗、壁厚变化、环焊异常、凹陷、完全失效等缺陷。
缺陷挖掘验证是检验项目的重要组成部分,也是对内部检验设备的检验性能的检验,SY/T6597-2018《管道内检验技术规范》中明确规定了在挖掘验证中应将检验报告的结果与实地比较的结果进行分析。
笔者以天然气管道内部泄漏检测报告中两种缺陷的检测为例,提出了在挖掘检测过程中缺陷检测、管道完整性评价的适宜性和缺陷修复决策的目标。
1漏磁检测技术工作原理磁漏检测技术实际上是根据磁化后材料表面的磁场强度来检测材料是否在管道中产生质量或磁性,以确定内部其他部件是否发生磨损或腐蚀。
如果被测材料在试验过程中光滑,没有材料损失,在试验过程中,材料表面的磁场不会发生过度变化,甚至会产生强烈的磁场效应,这意味着材料在使用过程中不会受到损伤和磨损。
如果材料本身在检查过程中损坏,则在检查过程中材料周围的磁阻会有效增强,而磁阻的有效改善会导致材料周围的磁场严重变形。
因此,在应用中,磁漏检测技术可以更好地对天然气领域的材料损伤进行详细的分析和统计。
长输油气管道漏磁内检测技术
着眼于管道内检测技术侧重介绍基于漏磁的管道内检测技术对油气管道漏磁内检测器基本结构检测原理和影响因素进行归纳总结阐述了管道漏磁内检测中轴向励磁和周向励磁等关键技术的研究现状对工程化应用的国内外漏磁内检测器检测能力进行对比介绍了漏磁信号的处理方法及管道的完整性评价技术提出了管道漏磁内检测行业的未来展望
１ ９ ２ ０ ］ 对漏磁场进行了准确的建模， 仿真分析； 黄作英等人 ［
质， 可用于石油、 天然气管道检测， 但其换能效率低、 受噪 声干扰严重
［ ３ ］
。漏磁检测技术可检测出油气管道金属损
通过测量漏磁信号离散傅里叶变换后的系数， 实现对管 ｕ ｓ ａ ｎＮ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ 的Ｈ ｕ ｉ Ｍ． 道裂纹的检测； 韩国 Ｐ
７ ］ Ｋ ． 等人 ［ 利用三维有限元法对轴向定向裂纹的检测进 ８ ］ 行了研究； 印度的 Ｄ ａ ｎ ｉ ｅ ｌ Ｊ 等人 ［ 利用神经网络和小波
长输油气管道漏磁内检测技术 李娟
长输油气管道漏磁内检测技术李娟摘要：管道运输的优点是输送量大、运费低、耗能少，一般可深埋于地下，安全可靠，对环境污染小，占地面积少。
随着油气管道服役时间的增长，这一运输方式的缺点也开始逐渐的显现。
管体腐蚀穿孔造成输送油气的泄漏是长输管道存在的一个非常严重的问题，所以为了掌握管体状况，保证管道安全平稳运行，必须定期对管道进行检测。
基于此，本文主要对长输油气管道漏磁内检测技术进行分析探讨。
关键词：长输油气管道；漏磁内检测；技术分析1、前言长输油气管道在油气能源运输中发挥着关键作用，被称为“能源血脉”。
为保证管道的安全有效运行，应定期对管道进行检测。
管道漏磁内检测技术是目前国内外长输油气管道内检测领域普遍应用的检测技术，该技术以管道管体已形成的体积缺陷为检测目的，可以准确检测出缺陷面积、程度、方位等信息。
２、管道漏磁内检测技术2.1管道漏磁内检测系统基本结构管道漏磁内检测系统应用漏磁检测原理，以管内所输送介质为动力，完成对管道的无损检测评价。
管道漏磁内检测系统主要包括管道漏磁内检测装置、里程标定装置和数据分析处理系统3部分。
管道漏磁内检测装置主要实现对管道上缺陷的检测及保证检测器的平稳运行，主要包括驱动单元、测量单元、计算机单元和供电单元4部分。
里程标定装置实现对管道上腐蚀缺陷及管道特殊部件等的精确定位，主要由管道外标记标定、管道内外时间同步标定和里程轮记录3部分组成，三者共同工作，可对行进里程等信息进行记录。
数据分析处理系统完成对磁传感器检测得到的漏磁数据进行可视化处理，生成最终的管道缺陷检测结果，主要由数据格式处理软件、初步分析软件、人工判读软件、数据管理软件等部分组成。
将磁传感器检测得到的数据经一系列处理之后绘成彩色线图并在计算机上显示，数据判读人员可以直观地从彩色图上观察出缺陷的有无及腐蚀程度，同时界面会进行里程信息显示，可通过里程信息判定缺陷所在位置并进行标记，为检测或评估管道寿命提供依据。
城镇燃气管道中漏磁检测技术的应用
城镇燃气管道中漏磁检测技术的应用摘要：近年来，我国的城镇化进程有了很大进展，燃气管道建设在城镇建设中，是一项非常重要的内容。
目前在诸多检测技术中，管道漏磁检测技术是国内外油气长输管道内检测领域普遍应用的检测技术，但在城镇燃气管道中的应用却是少之又少。
本文首先分析了漏磁检测技术原理，其次探讨了漏磁检测技术在燃气管道检测中的应用，以供参考。
关键词：漏磁检测；城镇燃气；管道完整性管理引言20世纪30年代，国外已有科研人员对漏磁检测技术进行理论研究，而国内漏磁检测技术理论研究工作是从20世纪80年代逐步开展的。
虽然国内漏磁检测技术理论研究起步较晚，但是经过科研人员的深入学习和不断探索，相关研究工作已经有了较大发展，取得了大量、全面、可靠的研究成果，已达到国际较高水平。
1漏磁检测技术原理漏磁检测技术是基于铁磁管材具有高磁导率，当管道在外加磁场的作用下被磁化时，其表面或者近表面的缺陷就会形成漏磁场，然后通过检测漏磁场的变化而确定缺陷位置及范围大小这一原理研发而成。
若管道内没有缺陷，则管道内的磁感应线会被约束在管壁中且均匀分布，几乎没有磁场存在；若管道的管壁存在缺陷，则其磁导率就会变小，磁阻增大，磁感应线会发生变形，一些磁感应线便会穿过管壁产生漏磁场，再通过磁感应传感器接收漏磁场信号，并传入计算机系统中进行进一步的分析，明确缺陷位置、宽度及深度。
漏磁检测技术应用过程中，漏磁检测器是最重要的设备。
漏磁检测器通常为节状结构并且各节之间均是通过万向节进行连接，这样可以更顺利地通过管道弯头。
漏磁检测器的动力节上安装有略大于管道内径的橡胶碗，这样可以消除管道介质流动阻力的不利影响，从而使漏磁检测器在管道中更加顺畅地前进。
而在测量节上布置有数十个甚至上百个磁敏探头，且每个探头中都包括几个不同的检测通道用来检测不同方向上的漏磁场。
且探头排列得越紧密则缺陷处漏磁场检测的结果越准确、完整。
2漏磁检测技术在燃气管道检测中的应用2.1检测方式优化漏磁检测是长输管道在线检测常用的无损检测手段，但其清晰度不高。
长输油气管道漏磁内检测技术
长输油气管道漏磁内检测技术摘要：近年来，长输油气管道漏磁内检测问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，分析了管道检测技术的分类以及管道焊缝的识别，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就长输油气管道漏磁内检测技术应用问题展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：长输油气管道；漏磁；内检测；技术1前言作为一项实际要求较高的实践性工作，长输油气管道漏磁内检测的特殊性不言而喻。
该项课题的研究，将会更好地提升对长输油气管道漏磁内检测技术的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。
2管道检测技术的分类管道外检测技术是对管道进行挖坑检测，其目的是检测管体的腐蚀缺陷。
常用的外管道检测技术有标准管/地电位检测、密间距电位检测以及直流电位梯度检测等。
管道内检测技术主要用于管道内部的腐蚀检测和焊缝裂纹检测等。
目前内检测技术有很多，其中包括漏磁检测、超声波检测、射线检测、涡流检测和红外热成像检测等技术。
每种检测方法在内检测上都有自身的优点与不足，其中漏磁检测对检测的环境要求不高，是一种在线检测能力强并且自动化水平高的检测方法，同时也应用最广的一种磁粉检测方法，但是在检测的过程中必须要求管壁的磁性饱和，同时还要受到管壁厚度的影响。
超声波检测对象也极其广泛，但是需要连续的耦合剂，主要应用在液体管道检测上，在燃气管道的检测上还有一定的难度。
红外线热呈现检测虽然能够进行非接触的在线检测，但是环境温度、通风因素都能影响到图像的准确性，因此不适用于检测腐蚀的发展速度。
基于漏磁检测技术的燃气管道检测系统具有高准确性和高可靠性的特点，随着电子信息技术的发展与完善、检测器探头的小型化、处理器采样的高速化以及储存器容量的扩大化的应用，漏磁检测技术与GIS、GPS技术相互结合，实现了管道可视化、完整性管理等技术含量高的技术在内检测领域中的广泛应用，这些技术的应用，大幅度提高了漏磁检测器的分辨率和定位精度。
长输油气管道漏磁内检测技术研究
长输油气管道漏磁内检测技术研究摘要：长输油气管道漏磁内检测技术作为管道完整性管理的核心技术已经在管道检测工作中得到广泛应用，该技术可以对管道本体缺陷进行识别、定位和量化统计，是指导管道合理维修、开展管道完整性管理工作的重要手段，是管道运行安全的重要技术保障。
该文主要阐述漏磁内检技术及原理、漏磁检测应用等，该方法具有高精度、非破坏性、经济高效、安全可靠等特点，在长输油气管道完整性管理工作中得到广泛应用，对保障长输油气管道安全具有很高应用价值。
关键词：油气管道；漏磁内检测；技术引言长输油气管道在运行过程中由于受到多种因素的影响，在服役运行过程中难免会发生腐蚀、变形等问题，为了及时发现管道本体缺陷，以便管道企业科学合理的开展管道维修维护，避免因管道本体缺陷失效造成安全事故，需要通过内检测技术的支持来获取管道缺陷信息并开展修复整治，而长输油气管道内检测技术具有检测准确度高、对管道运行无影响等优点，被广泛应用于长输油气管道的安全管理中，是提升管道本质安全的一项重要技术支撑手段。
1 内检测方法管道内检测技术最早产生于上世纪 60 年代美国，漏磁通无损检测技术的成功运用开启了管道内检测技术的先河，发展至今已形成管道漏磁、管道超声波和管道涡流等内检测方法，是目前主要的内检测方法。
1.1漏磁检测检测器在管道内运行过程中，其携带的永久磁铁将管壁饱和磁化，管壁与钢刷、磁铁及铁心形成磁回路，当管壁没有缺陷时，磁力线在管道内均匀分布，形成匀强磁场，当管壁有缺陷时，磁力线在管壁扭曲，穿出管壁产生漏磁，磁感线被磁传感器采集，传感器模块探头将表征管道特征的磁场信号转化为电信号，经过信号集中分析处理实现检测，这些检测数据通过专业人员分析可得出管道缺陷信息。
1.2涡流检测涡流检测是以电磁场理论为基础的电磁无损探伤方法，其基本原理是利用通有交流电的线圈（励磁线圈%）产生交变的磁场，使被测金属管道表面产生涡流，而该涡流又会产生感应磁场作用于线圈，从而改变线圈的电参数，只要被测管道表面存在缺陷，就会使涡流环发生畸变，通过感受涡流变化的传感器（检测线圈）测定由励磁线圈激励起来的涡流大小、分布及其变化就可以获取被测管道的表面缺陷和腐蚀状况。
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长输管道漏磁内检测缺陷识别方法
摘要：我们针对管道漏磁内检的缺陷识别问题，提出了一种基于阈值分析的方
法来对漏磁检测数据的处理，生成了一系列的漏磁检测曲线，这样更有利于图像
的识别，我们利用相关软件在识别过程中产生了一条竖直的线来进行定位，环形
焊缝在识别螺旋焊缝时，以圆点的形式产生斜线定位螺旋焊缝，实现了焊缝的自
动化识别。
在进行识别的过程中，我们用三线表来进行了缺陷位置的标注，对于
不同的漏磁检测数据进行了多次的识别之后，表明这种方法的识别率是比较高的。
关键词：漏磁内检测，漏磁检测曲线，缺陷识别，数据分析
管道的腐蚀主要是造成管道泄漏的主要问题，然而漏磁内检测技术主要是因
为管道内部的环境要求不够高，不需要耦合剂等优点，这就成为了目前比较成熟
的检测手段之一，目前我们所常用的识别方法有，优化方法中的逐次逼近法，还
有多元统计法以及神经网络法。
我们主要通过对于漏磁检测数据的处理，还有分
析利用相关软件对转化成的数组形式的漏磁检测数据来进行操作，形成了管道漏
磁曲线，找到了相应的位置，通过判断满足了相应的条件。
一、管道漏磁内检测基本原理
1.1、漏磁检测原理
如果管壁中存在着缺陷的话，磁导率就会发生变化，整个磁路中的磁通发生
畸形现象，这样就会改变整个途径，有部分的磁通会离开管壁，这样空气就会作
为介质来绕过缺陷，在管壁的表面形成一个漏磁场。
漏磁通被磁敏感器所捕捉之后，形成了相应的感应信号，缺陷漏磁信号中所含有的缺陷信息可以对信号进行
分析，判断出缺陷是否超标。
1.2、管道漏磁内检测器
漏磁检测器主要有测量节，计算机节和电池节三部分组成。
测量节装有励磁
装置和传感器测量信号，计算机节是非常重要的一个主要核心，主要负责测量的
过程控制和数据的处理以及储存，电池节部分是为整个装置在管道中的长时间工
作提供一个充足的电。
漏磁检测器的磁铁将磁通引入管壁之后，检测器在管内行
走的过程中，如果没有发现缺陷，则磁力线在管壁内分布，如果管道内外都有缺陷，则会有一部分的磁力线泄露到管壁外发生变形现象。
二、检测数据的处理办法
2.1、数据特征分析
管道漏磁内检测数据主要为缺陷数据和非缺陷数据两种。
如果管道内壁的区域完好，它的信号幅值就会很小，检测曲线就会呈现一个平滑没有畸形的现象；反之，在整体管道内壁的缺陷处检测到的漏磁信号，因为边缘场效应会发生突变，缺陷
处有较大的漏磁场。
所以我们对于大量的实验数据来进行分析，从管道外壁检测
到的信号幅值大小来分析，如果变大的话，这一信号就可以为下一步的识别作为
依据。
2.2、数据曲线的显示办法
我们根据相应的数据结构，以每一个漏磁检测数据所对应的序数和记录数来作为
屏幕的横坐标，还有纵坐标，这样就可以清楚地表示数据的变化，用曲线上下波
动来表示数据的变化，这样可以通过每一条通道在图形上形成的宽度，通过对具
体数值的变化处理形成点坐标，表示成曲线图。
2.3、数据曲线的显示
管道漏磁检测的每一个数据文件都有一定的标准，所以我们可以通过采集数据的
个数和通道数来组成一个二维数组。
这样我们就可以利用相关的定义以及数据中
所自带的软件来分析出整体的漏磁检测曲线，因为屏幕一次能显示的像素点有限，所以面对漏磁检测数据的庞大性不能够一次的进行显示，我们为了更好地观观察
漏磁检测数据曲线，我们会采用分页显示的办法。
管道漏磁内检测软件界面如下图：
三、缺陷识别的办法
管道漏磁检测正确分类，我们可以对某些管道的部件缺陷来进行一定的识别
和监测，所以我们作为定量分析的依据，可以从管道内部的缺陷位置和大小以及
安全性能来进行主要的预测和评判。
3.1、焊缝的识别
3.1.1、螺旋焊缝的识别
螺旋焊缝的主要特征是先下后上的趋势，我们可以看作是一个周期性的余弦波。
图像识别的办法有很多种缺陷识别常用的办法，有神经网络法，模板匹配法。
这
些办法都是基于一种图像对于整体缺陷的识别，所以我们基于漏磁检测数据的分
析值来进行缺陷的识别率，整体数据中我们可以进行识别，对于某些焊缝特点来
进行确定。
在一个固定值时我们可以让螺旋焊缝自动识别。
3.1.2、环形焊缝的识别
环形焊缝特点主要是先下后上的趋势，这样可以看做一个周期性的余弦波。
我们
通过大量的环形焊缝的数据来进行处理和分析，这样我们就可以根据相应的数据
形成一个环形焊缝，它们所具有的特点就是纵坐标之间的和是最大的，并且对环
形焊缝基点值的绝对差会在一个固定范围之内，这样我们就可以进行环形焊缝的
自动识别。
3.2、缺陷的识别
对于缺陷主要有两类，一类是自然的缺陷，一类是人为的缺陷。
自然的缺陷是管
道的服役期间因为自然条件的变化而造成的管道腐蚀现象；人为的缺陷主要是在
管道的使用，还有维护过程中因为器械等原因而造成的缺陷。
缺陷特点是与焊缝
的特征相反是先上后下，可以看做一个周期的正弦波。
缺陷的识别特征与焊缝特
征之间的趋势相反，所以面对缺陷尺寸的不同会导致整体缺陷特征峰值有所不同。
3.3、缺陷报表的生成
在每一个报表中，每一行的漏磁检测数据都会以通道来作为单位进行逐条的扫描，通过地一条的通道扫描完成之后来进行第二条通道的扫描，以此类推。
根据缺陷
数据的扫描还有自动生成的数据，如果有缺陷的话，就会把缺陷的位置长度和深
度以及相应的对应值来储存到相应的软件中，形成一个三线表形式给出。
结束语：我们通过对于漏磁检测数据的曲线中螺旋焊缝、环形焊缝以及缺陷
相应的主要数据进行了分析，对缺陷回波波峰和波谷之间的横纵坐标值，用相应
的阈值分析法来对坐标数据进行处理，借助相应的软件来实现螺旋焊缝、环形焊
缝以及缺陷之间的自动识别功能。
我们通过对于整体数据曲线的分析和了解来进
行主要的研究，希望可以通过我们研究长输管道漏磁内检办法的缺陷识别内容促
进相关管道安全工作的发展。
参考文献：
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[3]岳明星. 基于人工智能的管道漏磁内检测缺陷识别方法研究[D].沈阳工业大学,2018.
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