[发明专利]三维漏磁成像管道缺陷外检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无损电磁检测技术领域，具体涉及一种利用漏磁检测技术对油气管道外壁缺陷进行三维检测并成像的检测技术，更具体地，涉及一种三维漏磁成像管道缺陷外检测装置及方法。

背景技术

油气管道运输是我国重要的能源运输方式，因此，油气管道的安全问题也是我国能源安全的重大课题。油气管道受外界环境和管道内输送油气的腐蚀作用，管道内外表面都可能会出现腐蚀缺陷，使油气管道安全受到威胁，需要及时进行缺陷检测确定缺陷的位置和类型并进行维修才能保证油气资源的安全运输。

国内现行的油气管道外壁无损检测技术存在检测精度低、误差大、仪器笨重、里程轮误差导致定位精度差以及不能成像等问题。大部分的检测器不能够进行三维漏磁信号采集，因此不能采集到足够的信息对缺陷进行完整的判断。少数的检测器虽然采用了三维磁信号采集技术，但是这类检测器一般机械载体较简单，检测范围小，能适应的管道外径范围小，并且绝大多数不能在处理采集到的数据后对缺陷进行成像。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

中国专利(CN101358688)公开了一种直流电机驱动的可变径管道外漏磁检测仪。该装置采用直流电机驱动，具有三个检测件，能够进行角度调整以适应各种直径的管道，检测精度高，能进行连续扫描。但是它的传感器不是三维排列的传感器，不能对缺陷进行三维扫描，也不能对其进行三维成像。

中国专利(CN103712066A)公开了一种适于在用工业管道的外漏磁检测装置。该装置包括爬行单元、漏磁检测单元、远端信号处理与控制单元以及本地控制单元。但是该装置只有一个检测单元，检测范围十分有限，不适于大管径的管道检测。外漏磁检测装置的机构有待改进。

有鉴于此，本申请的发明人对检测器的结构进行了改进，同时设置了成像装置，使三维漏磁成像管道缺陷外检测装置不仅检测精度高而且能进行三维成像，对管道缺陷的检测效果好。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种三维漏磁成像管道缺陷外检测装置，所述三维漏磁成像管道缺陷外检测装置检测精度高而且能对管道缺陷进行成像。

本发明还提出了一种采用上述三维漏磁成像管道缺陷外检测装置的检测方法。

根据本发明实施例的三维漏磁成像管道缺陷外检测装置，用于检测管道的缺陷，包括：操作提离组件；前导轮组件，所述前导轮组件与所述操作提离组件相连，所述前导轮组件包括适于贴合在管道的外壁上移动的里程轮和里程计数装置；检测体组件，所述检测体组件与所述操作提离组件相连，所述检测体组件包括至少一个检测体，每个所述检测体包括传感器模块、适于贴合在管道的外壁上移动的导轮以及用于磁化管道的磁化模块，所述传感器模块包括多组三维传感器，每组三维传感器分别包括三个排布成三维结构的传感器；主控模块，所述主控模块与所述里程计数装置和传感器模块相连；数据存储模块，所述数据存储模块与所述传感器模块相连，以储存所述传感器模块的采集数据；分析模块，所述分析模块与所述数据存储模块相连，以对采集数据进行分析；成像装置，所述成像装置与所述分析模块相连，以对分析得到的缺陷进行成像。

根据本发明实施例的三维漏磁成像管道缺陷外检测装置检测精度高而且能对管道缺陷进行成像。

另外，根据本发明上述实施例的三维漏磁成像管道缺陷外检测装置还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述检测体组件包括多个检测体，多个所述检测体沿管道的周向分布且相邻的两个检测体之间设有角度调节装置。

根据本发明的一些实施例，所述角度调节装置包括：固定部、调整部和活节螺栓，所述固定部与所述调整部分别与相邻的两个所述检测体相连，所述活节螺栓的两端分别与所述固定部和调整部相连。

根据本发明的一些实施例，还包括集线盒组件，所述检测体组件包括左检测体，中间检测体和右检测体，所述集线盒组件设在所述左检测体上。

根据本发明的一些实施例，所述检测体还包括探头盒，所述传感器模块设在所述探头盒内，所述磁化模块包括背铁、磁极和极靴，所述背铁沿管道的轴向延伸，所述导轮包括两个，两个所述导轮分别设在所述背铁的两端，所述磁极和极靴以及所述CSM盒设在所述背铁下方，所述探头盒以及所述磁极和极靴在两个所述导轮贴合在管道的外壁上时与所述管道的外壁间隔开。

根据本发明的一些实施例，所述操作提离组件包括：操作柄，所述操作柄沿所述管道的轴向延伸，所述操作柄的后端套设有保护套；提离柄，所述提离柄设在所述操作柄的前部且与所述操作柄垂直相连，所述提离柄的外表面上滚花处理。