[发明专利]一种内衬防腐蚀管道的缺陷成像方法

说明书

本发明涉及一种内衬防腐蚀管道的缺陷成像方法，包括：在内衬防腐蚀管道加载成像激励信号；采集反馈的成像激励反射信号和成像激励透射信号；分别获取成像激励反射信号的弯曲模态导波和成像激励透射信号的弯曲模态导波，并对两种信号的弯曲模态导波分别进行时间反演处理，获得两种信号的时间反演信号；对两种信号的时间反演信号分别进行激励反演，获得两组激励反演数据；对两组激励反演数据进行时间和空间上的聚焦处理，获得振动云图；将振动云图转换为三维彩色点云云图，以对内衬防腐蚀管道的缺陷进行成像。通过将内衬防腐蚀管道进行三维彩色点云云图成像处理，可以直观清楚地获悉缺陷位置及缺陷情况，大大方便了后续对内衬防腐蚀管道的维修工作。

技术领域

本发明涉及管道缺陷检测领域，特别是涉及一种内衬防腐蚀管道的缺陷成像方法。

背景技术

石油化工行业是国民经济的重要基础和支柱产业，对国民经济的持续稳定发展有着举足轻重的作用。在石油化工行业中通常采用防腐蚀压力管道进行油气的传输。

传统的防腐蚀压力管道主要包括外防腐蚀层压力管道和内衬防腐蚀压力管道。外防腐蚀层压力管道即在压力管道的外侧设置防腐层形成的压力管道，而内衬防腐蚀压力管道则是在管道内侧设置防腐层形成的压力管道。由于内衬防腐蚀压力管道防腐层直接处于流体、腐蚀、多种化学物质混合等环境中，很容易被腐蚀而造成缺陷，从而导致泄漏。为此，对于内衬防腐蚀压力管道缺陷的检测显得尤为重要。

在内衬防腐蚀压力管道出现缺陷时,内衬防腐蚀压力管道的防腐蚀材料层的某些物理性能和化学性能会发生变化，从而在内衬防腐蚀材料层中形成一些微观或宏观的变化，通过对内衬防腐蚀材料层的缺陷进行检测，可获得与内衬防腐蚀压力管道性能相关的信息，实现对内衬防腐蚀压力管道性能进行快速有效地评价，确定合理的检修时间，可以有效地避免因腐蚀层失效引起的事故和经济损失，因此，如何发现和确定内衬防腐蚀压力管道的缺陷成为了研究的课题。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种内衬防腐蚀管道的缺陷成像方法，其具有可以直观清楚地获悉待测的内衬防腐蚀管道的缺陷位置及缺陷情况，方便后续对待测的内衬防腐蚀管道的维修工作的优点。

一种内衬防腐蚀管道的缺陷成像方法，包括如下步骤：

在待测的内衬防腐蚀管道加载成像激励信号；

采集所述成像激励信号经由待测的内衬防腐蚀管道后，反馈的成像激励反射信号和成像激励透射信号；

分别获取成像激励反射信号的弯曲模态导波和成像激励透射信号的弯曲模态导波，并对两种信号的弯曲模态导波分别进行时间反演处理，获得两种信号的时间反演信号；

对两种信号的时间反演信号分别进行激励反演，获得两组激励反演数据；

对两组激励反演数据进行时间和空间上的聚焦处理，获得振动云图；

将振动云图转换为三维彩色点云云图，以对内衬防腐蚀管道的缺陷进行成像。

相比于现有技术，本发明通过将待测的内衬防腐蚀管道进行三维彩色点云云图成像处理，可以直观清楚地获悉缺陷位置及缺陷情况，大大方便了后续对待测的内衬防腐蚀管道的维修工作。采用弯曲模态导波进行时间反演处理，可以确保将待测的内衬防腐蚀管道的缺陷完整的展示。

进一步地，所述在待测的内衬防腐蚀管道加载成像激励信号，包括：在沿待测的内衬防腐蚀管道的轴向方向的两端分别设置第一激励换能器阵列、以及第二激励换能器阵列；在第一激励换能器阵列或第二激励换能器阵列上加载成像激励信号，以将成像激励信号传导至待测的内衬防腐蚀管道。

所述第一激励换能器阵列和第二激励换能器阵列均采用基于压电效应的压电陶瓷，且均通过耦合剂粘贴于待测的内衬防腐蚀管道的表面。