一种低频阵列涡流定位定量分析方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108152367A(43)申请公布日2018.06.12(21)申请号201810025855.8(51)Int.Cl.(22)申请日2018.01.11G01N27/90(2006.01)(71)申请人中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司地址450000河南省郑州市郑东新区祥盛街3号1号楼9层(72)发明人贾少威王警卫刘文生朱国斌江野王东王昊裴喜伟曹胜仁宋利刘永成乔梁句光宇邓辉杨希锐张琬如郑艳(74)专利代理机构郑州华隆知识产权代理事务所(普通合伙)41144代理人经智勇权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称一种低频阵列涡流定位定量分析方法(57)摘要本发明涉及一种低频阵列涡流定位定量分析方法，技术方案是，包括以下步骤：A、对检测判废标准并进行标定；B、缺陷定位；C、利用三维C扫描图像处理功能对缺陷进行定量；本发明通过磁罐和屏蔽线圈的磁屏蔽技术消除空间散射漏磁通的干扰，提高了缺陷分辨力，在检测过程中8个检测线圈均可独立成像，且检测灵敏度始终保持一致，避免了缺陷漏检，一次操作即可检测探头覆盖的受热面钢管内壁缺陷，无需往复操作，通过采用低频阵列涡流定位定量分析方法，利用低频阵列涡流探头及三维C扫描立体图像成像显示优势，可有效解决电站锅炉受热面管内壁腐蚀缺陷的定位、定量问题，提高了检测精度和现场工作效率，保障了电站锅炉受热面管可靠稳定运行。CN108152367ACN108152367A权利要求书1/2页1.一种低频阵列涡流定位定量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：A、对检测判废标准并进行标定首先加工检测灵敏度对比试管，取同批次受热面管子，沿管子中心剖开，依次在管子内壁周向每间隔20°位置、轴向等距离间隔加工4个直径为Φ6mm、孔深为20%设计壁厚的人工缺陷盲孔，通过低频阵列涡流检测装置对检测灵敏度对比试管进行扫描检测，以检测灵敏度对比试管上人工缺陷的P-T扫描曲线幅度标定缺陷的深度值，并作为检测判废标准，设置该扫描信号的相位偏差值、深度以及缺陷的所占壁厚的百分比，在检验过程中超过该幅度的缺陷，应进行判废处理；所述低频阵列涡流检测装置包括涡流检测主机、连接线和低频阵列涡流探头；涡流检测主机通过连接线与低频阵列涡流探头相连；所述涡流检测主机包括主机壳体（19），主机壳体上分别装有显示器（20）、探头连接插座（24），主机壳体（19）内分别装有低频振荡器、锂电池、控制器、放大器、平衡滤波器、移相器、增益可调放大器和数模转换器，锂电池的输出端与低频振荡器的输入端相连，低频振荡器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与探头连接插座（24）相连，探头连接插座（24）与低噪声放大器的输入端相连，噪声放大器的输出端经串联的平衡滤波器、移相器、增益可调放大器、数模转换器与控制器的输入端相连，控制器的输出端与显示器（20）相连；所述探头连接插座（24）通过连接线与低频阵列涡流探头的探头插座（2）相连；所述的低频阵列涡流探头包括壳体（1），壳体（1）为中空结构，壳体（1）的底板（1a）截面呈向上凹的弧面形，底板（1a）的两侧设置有导向胶轮（4），壳体（1）内，在底板（1a）上沿同一径向截面的弧面形周向均布有多个检测线圈（11），检测线圈（11）的外部套装有用于消除空间散射漏磁通的磁罐（10），磁罐（10）外侧的壳体（1）内设置有励磁线圈（7），励磁线圈（7）与检测线圈（11）之间设置有用于聚焦磁路的屏蔽线圈（9），壳体（1）内设置有放大器（12），壳体（1）一端设置有用于同步记录检测数据的编码器（8），壳体（1）外部设置有与连接线连接的探头插座（2），每个检测线圈（11）输出端分别与放大器（12）的输入端相连，放大器（12）的输出端、励磁线圈（7）的输入端和编码器（8）的输出端均与探头插座（2）相连；所述底板（1a）的弧度为2π/3，检测线圈（11）有均布的8个；扫描检测时，将两组导向胶轮紧贴检测灵敏度对比试管的表面，手动推动探头进行检测，当载有交变电流的励磁线圈靠近导电导磁钢管的对比试管时，由于线圈磁场的作用，在导电导磁钢管中会感生出涡流，涡流的大小、相位及流动形式受导电材料性能的影响，而涡流产生的反作用磁场又使检测线圈的阻抗发生变化，经放大器信号放大处理后显示在涡流检测主机的显示器中；所述P-T扫描曲线为涡流相移量随时间变化的曲线图像；B、缺陷定位1）缺陷周向定位通过低频阵列涡流探头对锅炉受热面管进行内壁缺陷检测，探头可覆盖被检管壁120°范围，每个检测线圈的P-T扫描曲线独立呈现并与线圈阵列位置相对应，当探头经过有缺陷的管壁时，相应的检测线圈就会切割漏到管壁外的磁力线而感应出一个最大电压信号，该线圈的阻抗也会发生变化并呈现在P-T扫描曲线上