Page 91 - 无损检测2022年第五期

2021 远东无损检测新技术论坛论文精选

DOI : 10.11973 / ws j c202205012

管道漏磁内检测矩形缺陷解析方法的分析

宁营超 , 杨理践 , 耿 浩 1 , 2 , 夏 浩 , 高松巍 1
1
1
2

( 1. 沈阳工业大学 信息科学与工程学院, 沈阳 110870 ;

2. 大连理工大学 工业装备智能控制与优化教育部重点实验室, 大连 116024 )

摘 要:针对现有漏磁场解析时假设磁荷均匀分布的计算结果与工程结果误差较大的问题,
对管道缺陷磁化后磁荷的不均匀分布规律进行研究, 得到了管道缺陷侧壁和棱线上的磁荷分布特
征。基于磁偶极子理论建立了管道缺陷的三维磁偶极子解析模型, 对缺陷棱线磁荷和侧壁非均匀
面磁荷产生的漏磁场进行解算, 并进行了试验研究。结果表明, 计算结果与实际管道缺陷漏磁场的
分布特征具有很好的一致性, 误差小于假设磁荷均匀分布得到的漏磁场, 说明所建模型可有效描述
管道矩形缺陷漏磁场的分布特征。

关键词:磁偶极子; 管壁缺陷; 缺陷漏磁场

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 05-0053-07

Anal y sisofanal y ticalmethodofrectan g ulardefectsinp i p elinema g netic

fieldleaka g einternaldetection

1 , 2
2
1
1
1
NINGYin g chao , YANGLi j ian , GENGHao , XIAHao , GAOSon g wei

( 1.SchoolofInformationScienceandEn g ineerin g , Shen y an gUniversit yofTechnolo gy , Shen y an g110870 , china ;

2.Ke yLaborator yofIntelli g entControlandO p timizationforIndustrialE q ui p mentofMinistr yofEducation ,
DalianUniversit yofTechnolo gy , Dalian116024 , china )

Abstract : Aimin g toreducethelar g eerrorbetweentheassumeduniform ma g neticchar g edistributioninthe

anal y sisofleaka g ema g neticfieldandtheactualen g ineerin gresults , thenon-uniformdistributionlawofma g netic

char g eafterma g netizationof p i p elinedefectswasstudied , andthedistributioncharacteristicsofma g neticchar g eon

theside walland ed g esofp i p elinedefects wereobtained.Based onthe ma g neticdi p oletheor y , thethree-

dimensionalma g neticdi p oleanal y ticalmodelof p i p elinedefectwasestablished , theleaka g ema g neticfieldg enerated

b y theed g ema g neticchar g eofthedefectandthema g neticchar g eofthenon-uniformsurfaceofthesidewallwas

solved , andtheex p erimentalresearchwascarriedout.Thecalculationresultsandtheactualdefectleaka g ema g netic

fielddistributioncharacteristicsofp i p eline wereinver yg oodconsistenc y , andtheactualerroroftheleaka g e

ma g neticfieldwassmallerthanthatwhilethedistributionofma g neticchar g ebein gassumeduniform.Itisshown

thatthe modelcaneffectivel ydescribethedistributioncharacteristicsofleaka g e ma g neticfield withrectan g ular
defects.

Ke ywords : ma g neticdi p ole ; walldefect ; defectleaka g ema g neticfield
石油以及天然气主要采用铁磁性管道进行运
收稿日期: 2021-12-15
基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 62101356 ); 大连理工大 输。铁磁性 管 道 经 过 长 时 间 的 使 用 后, 会 产 生 腐
学工业装备智能控制与优化教育部重点实验室开放课题基金资助项 蚀、 老化等 问 题, 而 可 能 引 发 管 道 运 输 事 故, 给 国
目 ( LICO2021TB02 ); 辽 宁 省 教 育 厅 高 等 学 校 基 本 科 研 项 目
家带来巨大的经济损失和环境污染。因此对油气
( LJKZ0134 )
管道 进 行 定 期 的 检 测 可 以 确 保 管 道 的 安 全 运
作者简介: 宁营超( 1995- ), 男, 硕士研究生, 主要研究方向为管
道漏磁内检测技术及相关理论 行 [ 1 ] 。管道漏磁内检测技术是目前管道安全检测
最有效的 方 式, 被 广 泛 应 用 于 长 输 油 气 管 道 的 安
通信作者: 耿 浩, sutndt g h@163.com
3
5
2022 年 第 44 卷 第 5 期
无损检测