Page 34 - 无损检测2025年第三期
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陈 涛，等：
锅炉膜式水冷壁漏磁检测磁化结构设计及分析
3.1
无鳍片数据
3.0 有鳍片数据
有鳍片三个磁化头数据
2.9
2.8
电压/V 2.7
2.6
2.5
2.4
2.3
0 200 400 600 800 1 000 1 200 1 400 1 600 1 800
距离/mm
图 9 3 种不同检测方案的霍尔电压数据对比
表2 3种不同检测方案的漏磁信号波峰波谷差值
无鳍片电压/ 有鳍片电压/ 有鳍片三磁
缺陷尺寸/mm
V V 化头电压/V
2×2×3 0.186 0.108 0.180
3×3×3 0.268 0.151 0.257
4×4×3 0.328 0.200 0.320
5×5×3 0.509 0.399 0.496
0.5
无鳍片数据
有鳍片数据
有鳍片三个磁化头数据
漏磁信号波峰波谷差值/V 0.3
0.4
0.2
0.1
缺陷2 mm× 缺陷3 mm× 缺陷4 mm× 缺陷5 mm×
2 mm×3 mm
3 mm×3 mm
5 mm×3 mm
4 mm×3 mm
图 10 3 种不同检测方案得到的缺陷特征参数对比
增加磁化单元后的霍尔元件输出电压峰谷差值与无
图 8 试验装置布置现场 鳍片水冷壁管的测试结果非常接近。
由图9可知，使用单一磁化单元的扫查装置得 4 结论
到的缺陷处霍尔电压较低，而三磁化单元扫查装置
得到的缺陷处霍尔电压幅值与无鳍片水冷壁管的测 文章针对膜式水冷壁鳍片造成漏磁检测信号衰
试结果非常接近。 减的问题，提出并设计了三磁化单元漏磁检测方案，
霍尔电压的峰谷差值是缺陷大小的重要表征参 通过有限元仿真分析结合试验验证的方法验证了方
数，因此进一步归纳了各人工缺陷处漏磁信号的峰 案的可行性，主要结论总结如下。
谷差值计算结果，如表 2 所示，绘制折线图如图 10 （1）膜式水冷壁鳍片结构对管道的磁场密度会
所示。 产生分流作用，从而减弱缺陷处的漏磁场强度，影响
由图10可知，随着缺陷尺寸增大，霍尔元件输 漏磁检测的灵敏度。
出电压的峰谷差值呈逐渐增大的趋势，将磁化单元 （2）采用3个磁化单元的检测方案能够减小鳍
增加为3个的设计方案，可以对磁化效果进行补偿， 片对水冷壁管漏磁信号的影响，有鳍片水冷壁管缺
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2025 年 第 47 卷 第 3 期
无损检测
