超声导波检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种超声导波检测系统。所述超声导波检测系统包括待测管道、导波检测装置和输出设备，所述待测管道包括管体，所述导波检测装置包括导波检测探头和主控模块，所述导波检测探头设置在所述管体表面，并通过导线连接到所述主控模块，所述主控模块通过无线传输方式连接到所述输出设备。本实用新型专利技术提供的超声导波检测系统可以实现长距离管道检测。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及管道检测技术，特别地，涉及一种适用于长距离管道检测的超声导波检测系统。
技术介绍
近年来海洋石油工业发展迅猛，各个石油公司在海上架设了大小不同的石油钻采平台。通常这些石油钻采平台需要铺设海底管线和海底电缆，海底管线和平台上部模块之间通过安装在导管架上的立管来连接。这些海洋平台立管网，因长期受到海水的腐蚀、风浪的冲击及内部腐蚀性介质等因素的影响，常常会发生腐蚀破坏从而引起的生产事故。因此加强海洋平台立管网腐蚀的在线检测与长期状态监测，对保障连续生产、防止安全事故发生有着十分重要意义。海洋石油平台的立管通常长度较长，比如，南海区域一般约130米左右，而且位置较特殊(约100米长在海水以下，其余部分悬空)，检测人员很难接近。传统的管道检测通常以外观检验、超声波测厚为主，辅助超声波探伤以及射线检测等常规检验工艺进行抽查。不过，上述管道检测系统的检测范围十分有限，难以实现对长距离管道进行检测。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种可以实现长距离管道检测的超声导波检测系统。本技术提供的超声导波检测系统包括待测管道、导波检测装置和输出设备，所述待测管道包括管体，所述导波检测装置包括导波检测探头和主控模块，所述导波检测探头设置在所述管体表面，并通过导线连接到所述主控模块，所述主控模块通过无线传输方式连接到所述输出设备。在本技术的一较佳实施例中，所述待测管道为石油管道。在本技术的一较佳实施例中，所述待测管道为海上石油管道系统的海底管线或者海洋平台立管。在本技术的一较佳实施例中，所述主控模块包括第一无线收发模块，所述输出设备包括第二无线收发装置，所述主控模块的无线收发模块通过无线传输方式连接到所述输出设备的第二无线收发模块。在本技术的一较佳实施例中，所述主控模块还包括转换开关，所述转换开关通过所述导线连接到所述导波检测探头。在本技术的一较佳实施例中，所述主控模块还包括波形发生器和功率放大器，所述波形发生器连接到所述无线收发模块，且所述功率放大器连接在所述转换开关和所述波形发生器之间。在本技术的一较佳实施例中，所述主控模块还包括前置放大器和数据采集器，所述数据采集器连接到所述无线收发模块，且所述前置放大器连接在所述转换开关和所述数据采集器之间。在本技术的一较佳实施例中，所述导波检测探头包括一个或多个磁致伸缩换能器。在本技术的一较佳实施例中，所述输出设备为计算机或者工控机。在本技术的一较佳实施例中，所述输出设备为便携式无线通信设备。相较于现有技术，本技术提供的超声导波检测系统通过导波检测装置的导波检测探头可以产生沿所述管体轴向传播的超声应力波，并根据所述超声应力波在所述管体传播中返回的回波可以在所述输出设备得到对应的脉冲波形，利用所述脉冲波形，不仅可以实现长距离管道的检测，还可以对管道缺陷的进行定位和分析。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:图1是本技术提供的超声导波检测系统一种实施例的结构示意图。图2是图1所示的超声导波检测系统的导波检测装置的结构示意图。具体实施方式下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，其为本技术提供的超声导波检测系统一种实施例的结构示意图。所述超声导波检测系统包括待测管道100、导波检测装置200和输出设备300。所述待测管道100可以为石油管道，比如海上石油管道系统中的海底管线或者海洋平台立管，其中所述待测管道100包括管体110，在具体实施例中，所述管体110具有管道缺陷130，所述管道缺陷130可能是所述管体110某个区域由于受到腐蚀而形成的腐蚀区域，比如管体外表面腐蚀区域或者内管腐蚀区域等，或者由于老化而形成的管道裂纹，当然也可以为其他缺陷。[0021 ] 所述导波检测装置200可以配置成可以通过无线传输方式与所述输出设备300进行数据交互的便携式设备。所述导波检测装置200可以包括导波检测探头210和主控模块220，其中，所述导波检测探头210设置在所述待测管道100的管体110表面并且位于邻近所述管体110末端的位置，并且所述导波检测探头210可以通过导线连接到所述主控模块220。所述导波检测探头210可以包括一个或多个磁致伸缩换能器，比如所述导波检测探头210可以设置有磁致伸缩换能器阵列。所述磁致伸缩换能器可以采用干耦合方式耦合到所述管体110表面，或者通过耦合剂(比如环氧树脂胶)耦合到所述管体110表面。在具体实施例中，所述导波检测探头210也可以采用套接在所述管体110表面的探头套环结构，比如，所述探头套环可以采用一分为二结构并且通过锁固件(比如螺钉或者卡扣)安装到所述管体110，也可以采用充气式柔性套环并通过内置气泵压力保证探头与所述管体110充分接触。请参阅图2，所述主控模块220包括无线收发模块221、波形发生器222、功率放大器223、转换开关224、前置放大器225和数据采集器226。其中，所述无线收发模块221可以通过无线传输方式(比如蓝牙传输、红外线传输、射频传输、无线通信传输等方式)连接到所述输出设备300。并且，所述无线收发模块221还可以连接到所述波形发生器222和所述数据采集器226。所述功率放大器223连接在所述波形发生器222和所述转换开关224之间，所述前置放大器225连接在所述数据采集器226和所述转换开关224之间。在具体实施例中，所述主控模块220还可以包括电源模块227，所述电源模块227可以为便携式电源，比如蓄电池等，用于为所述无线收发模块221、所述波形发生器222、所述功率放大器223、所述转换开关224、所述前置放大器225和所述数据采集器226供电，可选地，所述电源模块227还可以通过所述转换开关224为所述导波检测探头210供电。所述输出设备300也包括一个无线收发模块，所述输出设备300的无线收发模块可以与所述主控模块220的无线收发模块221进行无线连接从而实现无线数据交互。并且，所述输出设备300具有数据分析能力且具有显示屏幕，比如，所述输出设备300可以为计算机或者工控机，可替代地，所述输出设备300可以为便携式无线通信设备(比如手机或者平板电脑)等。当利用所述导波检测装置200对所述待测管道100进行检测时，所述波形发生器222可以产生激励信号，所述激励信号经过所述功率放大器223放大之后，通过所述转换开关224输出给所述导波检测探头210。所述导波检测探头210的磁致伸缩换能器可以在所述激励信号的控制下进行周期性工作，在每次工作时，所述导波检测探头210可以利用磁致伸缩效应对所述管体110产生磁场作用，致使所述管体110产生应变进而产生超声应力波。所述超声应力波可以沿着所述管体110的轴向进行传播本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声导波检测系统，其特征在于，包括待测管道、导波检测装置和输出设备，所述待测管道包括管体，所述导波检测装置包括导波检测探头和主控模块，所述导波检测探头设置在所述管体表面，并通过导线连接到所述主控模块，所述主控模块通过无线传输方式连接到所述输出设备。

【技术特征摘要】
1.一种超声导波检测系统，其特征在于，包括待测管道、导波检测装置和输出设备，所述待测管道包括管体，所述导波检测装置包括导波检测探头和主控模块，所述导波检测探头设置在所述管体表面，并通过导线连接到所述主控模块，所述主控模块通过无线传输方式连接到所述输出设备。2.根据权利要求1所述的超声导波检测系统，其特征在于，所述待测管道为石油管道。3.根据权利要求2所述的超声导波检测系统，其特征在于，所述待测管道为海上石油管道系统的海底管线或者海洋平台立管。4.根据权利要求1至3中任一项所述的超声导波检测系统，其特征在于，所述主控模块包括第一无线收发模块，所述输出设备包括第二无线收发装置，所述主控模块的无线收发模块通过无线传输方式连接到所述输出设备的第二无线收发模块。5.根据权利要求4所述的超声导波检测系统，其特征在于，所述主控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维贤，刘勇，
申请(专利权)人：深圳市发利构件机械技术服务有限公司，
类型：实用新型
国别省市：