[发明专利]一种瞬变电磁检测仪器用磁场信号定向聚焦式发射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于埋地油气集输管道局部腐蚀检测技术，特别涉及一种瞬变电磁检测技术中使用的信号发射装置。 

背景技术

为满足石化企业对埋地金属管道管体进行检测的需求，基于瞬变电磁检测原理的金属蚀失量技术在油田集输管道检测中获得广泛应用。金属蚀失量检测技术可以在非开挖状态下对管道剩余平均壁厚进行检测评价。但由于瞬变电磁技术信号发射采用中心回线装置实施，因此在应用中发现信号覆盖埋地金属管道的范围大，一般为发射回线边长与两倍管道埋深之和，管道腐蚀缺陷检测分辨率低，无法满足管体局部腐蚀检测要求。 

发明内容

本发明的目的旨在解决现有瞬变电磁检测技术对埋地金属管道管体局部腐蚀检测时存在的检测分辨率低等问题，提供一种使用方便的新型信号聚焦式加载发射装置。 

本发明的目的可通过如下技术方案来实现： 

该一种瞬变电磁检测仪器用磁场信号定向聚焦式发射装置，包括磁场信号发射体，所述的磁场信号发射体包括多个线圈承载体，所述的多个线圈承载体沿垂向叠加。由多个所述的线圈承载体沿垂向叠加构成所述的磁场信号发射体的作用是通过所述的线圈承载体的垂向叠加，从而使多个所述的线圈承载体上的发射线圈实现垂向叠加，以实现磁场信号的聚焦式发射，增强发射信号，提高瞬变电磁检测仪器对管体金属腐蚀缺陷的分辨率。

本发明的目的还可以通过如下技术方案实现： 

所述的线圈承载体之间最好为错位叠加。使所述的线圈承载体之间错位叠加的作用是通过所述的线圈承载体之间叠加错位，能够通过改变流经各线圈的电流大小，实现磁场信号在不同方向上的定向式发射。位于下部的所述的线圈承载体上最好设有滑轨，位于上部的所述的线圈承载体上最好设有与所述的滑轨相契合的固定杆。设置所述的滑轨和所述的固定杆的作用是使所述的上、下线圈承载体之间实现相对定位连接，防止所述的线圈承载体在使用过程中产不应有相对滑动。这种所述的线圈承载体之间连接结构具有结构简单、拆装方便、相互间定位效果好等优点。所述的线圈承载体最好为线圈框，且所述的线圈框上的线圈所围成的范围最好在1米内。选用线圈框作为所述的线圈承载体具有易于实现减轻所述的线圈承载体重量、便于加工制造的优点。将所述的线圈框上的线圈所围成的范围限定在1米内相比于现有的瞬变电磁技术信号发射装置具有对埋地金属管道管体的缩小检测范围、有效提高管体金属腐蚀缺陷分辨率的优点。所述的线圈框上最好设有凹槽。所述的线圈框上设置凹槽的作用是便于缠绕漆包线，制作线圈。设置所述的凹槽结构具有简化所述的线圈框结构、利于加工使用等优点。所述的磁场信号发射体最好包括的线圈框为3个，位于最底部的所述的线圈框上两个边上各开一条滑轨，位于中部的所述的线圈框上两边各开一条的滑轨，位于顶部的所述的线圈框和所述的位于中部的线圈框设有与所述的滑轨契合且长度相应的固定杆。通过所述的3个线圈框构成所述的磁场信号发射体的构架能够满足对埋地金属管道管体检测时多数发射定向聚焦瞬变电磁信号情况的需要，且构成相对简单。在所述的线圈框上两个边上设置滑轨或相应的固定杆的作用是使上、下所述的线圈框之间的定位连接更加可靠。

所述的位于最底部的线圈框最好为一个边长为0.6米的正方形，所述的位于中部的线圈框最好为一个边长为0.6米的正方形，所述的位于顶部的线圈框最好为一个边长为0.5米的正方形，所述的线圈框的材质最好为复合材料或硬木。以所述的尺寸的正方形线圈框构建所述的磁场信号发射体能够满足对埋地金属管道管体检测时多数发射定向聚焦电磁信号情况的需要，且具有构成简单、加工制造及使用方便等优点。用复合材料或硬木制造的所述的线圈框具有对磁场信号的干扰小、便于取材、易于加工制造、重量轻、便于携带使用等优点。所述的位于中部的线圈框的一外侧边相对于所述的位于最底部的线圈框的一外侧边向远离该边的方向平移距离最好为0.4米，所述的位于顶部的线圈框的一外侧边相对于所述的位于最底部的线圈框的该外侧边同向平移的距离最好为0.2米。所述的线圈框按照上述尺寸调节叠加构建的所述的磁场信号发射体能够满足对埋地金属管道管体检测时多数发射定向聚焦瞬变电磁信号情况的需要，且具有使发射的电磁信号易于实现定向、聚焦、增强和提高瞬变电磁检测仪器对埋地管体金属腐蚀缺陷的分辨率效果好等优点。