测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置制造方法及图纸

技术编号:40147014 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-24 00:30
本技术提出测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,包括,横梁、设置横梁相对两侧的且与所述横梁连接的第一高感发射线圈和第二高感发射线圈,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈极性相反;设置在所述横梁中间位置,用于磁场信号接收的接收线圈。该装置利用的是高电感NS双极共轭和窄磁场聚焦投影原理,实现较高空间分辨率的壁厚测量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无损检测测量设备相关,具体涉及测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置。


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
,并不必然构成现有技术。

2、现在非开挖方式直接测量埋地管线壁厚,通常所使用的是瞬变电磁法(tem)设备。与之对应的探头,通常是以中心回线的方式进行组合,即:使用大尺寸的、较粗线径漆包线的、匝数相对较少的发射线圈放置在外部,以获得较大的激发磁场;使用尺寸稍小、但匝数较多的接收线圈放在发射线圈内部,以获得较强的二次磁场的信号。

3、这样设计不足之处在于:一是大探头单极发散磁场覆盖到埋地金属管道的尺寸过大,覆盖直径约等于探头边长加上2倍埋深,造成空间分辨率非常低,也就是很难发现埋地管道内部或外部小体积的金属损失缺陷,因此只能对大面积均匀减薄有效;二是无法测量较大埋深的管道,主要原因在于单极发散性磁场的磁感应强度,随空间距离变大而指数性降低,因此这样设计的探头可测量的金属管道埋深,通常小于2米。当遇到较大埋深金属管道时,晚期信号的衰减变形很大,严重不符合瞬变电磁规律。


技术实现思路

1、本技术为了解决上述问题,提出了测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,利用“高电感ns双极共轭和窄磁场聚焦投影”原理,所设计的探头装置可实现较高空间分辨率的壁厚测量。

2、根据一些实施例,本技术采用如下技术方案:测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,包括,横梁、设置横梁两端且与所述横梁磁通的第一高感发射线圈和第二高感发射线圈,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈极性相反;设置在所述横梁中间位置,用于磁场信号接收的接收线圈。

3、另外,根据本技术实施例的测量管道壁厚的探头装置还可以具有以下附加技术特征:

4、优选的,所述第一高感发射线圈的电感值与所述第二高感发射线圈的电感值相差不超过0.1mh。

5、优选的,所述横梁穿设有分段式铁氧体磁芯,所述分段式铁氧体磁芯的两端分别与所述第一高感发射线圈的磁芯、所述第二高感发射线圈的磁芯相靠近。

6、优选的,所述横梁的最外部分缠绕有漆包线,所述漆包线的层数为2-4层。

7、优选的,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈之间的距离范围为1米—1.2米。

8、优选的,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈的漆包线线径范围为1—1.5mm、匝数范围为2000-3000匝,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈的长度范围为200—300mm、线圈外径范围为100—150mm。

9、优选的,所述接收线圈为正方形,所述接收线圈的边长尺寸范围为500—800mm,所述接收线圈所使用的漆包线线径范围为0.5—0.8mm,匝数范围为100-300匝。

10、优选的,所述分段式铁氧体磁芯的直径范围为10—20mm。

11、优选的,所述横梁采用木质材料。

12、优选的,所述探头装置与瞬变电磁仪主机通过线缆连接。

13、与现有技术相比,本技术的有益效果为:

14、本技术通过设置一个横梁,横梁两端分别放置两个极性相反的、带磁芯的柱状高电感线圈,横梁内部也有磁芯,并缠绕漆包线,在横梁上面放置一个方形接收大线圈,利用“高电感ns双极共轭和窄磁场聚焦投影”原理,实现较高空间分辨率的壁厚测量,高效定位和半定量金属损失,继而以非开挖直接测量壁厚的方式,为评估较大埋深的钢制管道腐蚀缺陷所导致的安全隐患提供较为准确的数据。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,包括,横梁、设置横梁两端且与所述横梁磁连接的第一高感发射线圈和第二高感发射线圈,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈极性相反;设置在所述横梁中间位置,用于磁场信号接收的接收线圈。

2.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述第一高感发射线圈的电感值与所述第二高感发射线圈的电感值相差不超过0.1mH。

3.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述横梁穿设有多个铁氧体磁芯,所述铁氧体磁芯的两端分别与所述第一高感发射线圈的磁芯、所述第二高感发射线圈的磁芯相靠近。

4.如权利要求3所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述横梁的最外部分缠绕有漆包线,所述漆包线的层数为2-4层。

5.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈之间的距离范围为1米—1.2米。

6.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈的漆包线线径范围为1—1.5mm、匝数范围为2000-3000匝,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈的长度范围为200—300mm、线圈外径范围为100—150mm。

7.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述接收线圈为正方形,所述接收线圈的边长尺寸范围为500—800mm,所述接收线圈所使用的漆包线线径范围为0.5—0.8mm,匝数范围为100-300匝。

8.如权利要求3所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述铁氧体磁芯的直径范围为10—20mm。

9.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,所述横梁采用木质材料。

10.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感NS双极共轭的探头装置,其特征在于,探头装置与瞬变电磁仪主机通过线缆连接。

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【技术特征摘要】

1.测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,其特征在于,包括,横梁、设置横梁两端且与所述横梁磁连接的第一高感发射线圈和第二高感发射线圈,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈极性相反;设置在所述横梁中间位置,用于磁场信号接收的接收线圈。

2.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,其特征在于,所述第一高感发射线圈的电感值与所述第二高感发射线圈的电感值相差不超过0.1mh。

3.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,其特征在于,所述横梁穿设有多个铁氧体磁芯,所述铁氧体磁芯的两端分别与所述第一高感发射线圈的磁芯、所述第二高感发射线圈的磁芯相靠近。

4.如权利要求3所述的测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,其特征在于,所述横梁的最外部分缠绕有漆包线,所述漆包线的层数为2-4层。

5.如权利要求1所述的测量较大埋深管道壁厚高电感ns双极共轭的探头装置,其特征在于,所述第一高感发射线圈和第二高感发射线圈之间的距离范围为1米—1.2...

【专利技术属性】
技术研发人员:殷雪峰胡校苹程千里窦凤杰
申请(专利权)人:中国石化青岛炼油化工有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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