[发明专利]管道状态的检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种管道状态的检测装置，其特征在于，该检测装置包括：

激光器，用于发射激光脉冲；

太赫兹波检测探头，环绕管道设置，通过第一光纤传输装置与所述激光器连接，用于接收由所述激光器发射的激光脉冲以生成并向所述管道的外周壁发射太赫兹波，并且接收由所述管道的外周壁反射的反射太赫兹波；

分析装置，通过第二光纤传输装置与所述太赫兹波检测探头连接，用于接收从所述太赫兹波检测探头传输来的所述反射太赫兹波，并对所述反射太赫兹波进行分析，以获得所述管道的状态信息。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述激光器为光纤激光器或固体激光器。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述第一光纤传输装置是单根光纤，所述第二光纤传输装置是包括多路光纤的光缆，

并且其中，所述太赫兹波检测探头包括：

太赫兹波发射器阵列，包括环向等间距排列的多个太赫兹波发射器，所述多个太赫兹波发射器通过光纤耦合器与所述第一光纤传输装置连接，以接收由所述激光器发射的激光脉冲，从而生成并向所述管道的外周壁发射太赫兹波；

太赫兹波接收器阵列，包括环向等间距排列的多个太赫兹波接收器，所述多个太赫兹波接收器通过所述第二光纤传输装置与所述分析装置相连接，用于接收由所述管道的外周壁反射的所述反射太赫兹波，并经由所述第二光纤传输装置传输给所述分析装置，

其中，所述太赫兹波发射器的数量与所述太赫兹波接收器的数量相同，所述太赫兹波接收器的数量与所述第二光纤传输装置中包括的光纤的数量相同，

并且其中，所述太赫兹波发射器阵列和所述太赫兹波接收器阵列被布置为，在所述管道的轴向上，所述多个太赫兹波发射器和所述多个太赫兹波接收器分别保持对齐，并且使得发射的太赫兹波和反射的太赫兹波成预定角度。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述太赫兹波发射器、所述太赫兹波接收器与所述管道的外周壁的距离在0.1m～0.5m的范围内。

5.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述预定角度为90度。

6.一种使用权利要求1到5中任一项所述的检测装置来检测管道状态的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(a)由所述激光器向所述太赫兹波检测探头发射激光脉冲，以使所述太赫兹波检测探头生成并向所述管道的外周壁发射太赫兹波；

(b)所述太赫兹波检测探头接收由所述管道的外周壁反射的反射太赫兹波，并传输给所述分析装置；

(c)所述分析装置对所接收到的反射太赫兹波进行分析，以获得所述管道的状态信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分析装置对所接收到的反射太赫兹波进行分析，以获得所述管道的状态信息的步骤包括：

对反射太赫兹波的传输特性进行分析，以获得所述管道的泄露信息。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

在按照步骤(a)至(c)完成一次扫描检测操作之后，将所述太赫兹波检测探头沿周向旋转预定角度，以执行下一次扫描检测。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预定角度在10度到30度的范围内。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

在按照步骤(a)至(c)完成一次扫描检测操作之后，改变所述太赫兹波检测探头在所述管道的轴向上的位置，以执行下一次扫描检测。