Page 69 - 无损检测2021年第八期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202108007

管道补板漏磁检测信号的研究

于永亮 , 业 成 , 杨志军 , 方学锋 , 刘玉琢 1
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( 1. 南京市锅炉压力容器检验研究院, 南京 210019 ;

2. 东北石油大学 机械科学与工程学院, 大庆 163318 )
摘 要:根据漏磁检测的原理, 研究了漏磁检测有限元动态分析理论的计算公式, 建立了有限

元动态仿真模型, 从有限元分析和试验研究的角度对管道缺陷及补板的漏磁场分布特征进行研究。
在有限元分析模型中, 分别从管道的径向和轴向研究了缺陷漏磁场和管道补板漏磁场的分布, 并绘
制了漏磁场分布曲线。搭建了管道漏磁内检测试验平台, 对不同尺寸人工缺陷和补板漏磁场的径
向分布特征进行了研究。仿真分析和试验结果表明, 虽然在漏磁检测过程中, 管道补板的漏磁场与
缺陷漏磁场的分布规律相似, 容易造成混淆, 但可以通过正负峰值出现的顺序来判定缺陷与补板产
生的漏磁信号。

关键词:漏磁检测; 漏磁场; 仿真

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2021 ) 08-0031-05

Researchonma g neticfluxleaka g etestin g si g nalof p i p e p atch

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YUYon g lian g YEChen g YANGZhi j un , FANGXuefen g LIUYuzhuo 1
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,

( 1.Nan j in gBoilerandPressureVesselIns p ectionInstitute , Nan j in g210019 , China ;

2.Colle g eofMechanicalScienceandEn g ineerin g , NortheastPetroleum Universit y , Da q in g163318 , China )

Abstract : Basedonthetheor yof ma g neticfluxleaka g etestin g , thetheoreticalcalculationformulaoffinite

elementd y namicanal y sisofma g neticfluxleaka g etestin gisstudied , andthefiniteelementd y namicsimulation

modelisestablished.Fromthep ers p ectiveoffiniteelementanal y sisandex p erimentalresearch , thema g neticflux

leaka g edistributioncharacteristicsof p i p elinedefectsandp atcharestudied.Inthefiniteelementanal y sismodel , the

distributionofleaka g ema g neticfieldofdefectandp i p elinep atchisstudiedfromtheradialandaxialdirectionof

p i p eline , andthedistributioncurveofleaka g e ma g neticfieldisdrawn.Aninternalma g neticfluxleaka g etest

p latform wasbuilt , andtheradialdistributioncharacteristicsofthe ma g neticfluxleaka g eofthedefectsandthe

p atchwerestudiedb yusin gdifferentsizesofartificialdefectsandp atches.Thesimulationanal y sisandtestresults

showthatalthou g hitiscas y tocauseconfusionbecausethedistributionlawofma g neticfluxleaka g efieldof p i p eline

p atchissimilartothatofdefectinthep rocessofma g neticfluxleaka g etestin g , thema g neticfluxleaka g esi g nal

g eneratedb ydefectandp atchcanbedeterminedb y these q uenceof p ositiveandne g ativep eaks.

Ke ywords : ma g neticfluxleaka g etestin g ; leaka g ema g neticfield ; simulation
长输管道是石油化工行业中油气介质输送的关 部环境的长期共同作用下, 容易产生内外部腐蚀, 甚
键设备之一。投入使用后, 长输管道在内部介质和外 至会发生泄漏或爆炸, 影响企业安全生产, 故需要对
管道定期开展检验检测。漏磁检测技术是目前应用
收稿日期: 2021-02-09
最广泛的管道内检测技术之一。管道被磁化后, 缺陷
基金项目: 国家市场监督管理总局科技计划项目( 2020MK138 );
处磁导率的变化会导致漏磁场的形成, 利用霍尔元
江苏省市场监督管理局科技计划项目( KJ204126 )。
作者简介: 于永亮( 1985- ), 男, 硕士, 高级工程师, 主要从事承 件、 线圈制成的磁敏元件采集漏磁信号并进行分析即
压类特种设备检验检测技术的应用研究工作 可实现缺陷尺寸的定量评估 [ 1-5 ] 。由漏磁检测原理可
通信作者: y u y on g lian g .ok@163.com 知, 在管道漏磁检测过程中, 不仅管道中存在的缺陷
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2021 年 第 43 卷 第 8 期
无损检测