聚乙烯钢骨架管电熔接头的超声检测方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114594157A(43)申请公布日2022.06.07(21)申请号202011405176.7(22)申请日2020.12.03(71)申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦(72)发明人张健吴冠霖秦林鲍明昱王磊崔铭芳杜炘洁(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138专利代理师宁立存(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)G01N29/06(2006.01)G01N29/22(2006.01)G01N29/265(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图3页(54)发明名称聚乙烯钢骨架管电熔接头的超声检测方法及装置(57)摘要本发明实施例公开了一种聚乙烯钢骨架管电熔接头的超声检测方法及装置，属于管接头检测技术领域。该方法包括：利用超声相控阵对管外壁进行周向旋转扫描，获取每个扫描位置在不同的线性扫描参数设置通道下的新的电阻丝B扫描图像；由扫描距离进一步获取电阻丝B扫描侧视重建图像；建立多个电阻丝B扫描侧视重建图像的三维模型并与标准电阻丝的三维模型进行比较，得到整体检测结果。该方法能够针对管体内同一位置的电阻丝进行不同角度及不同聚焦深度的扫描，有效避免钢骨架与打孔钢板对电阻丝遮挡造成的盲区影响，同时通过建立三维电阻丝模型，能够对电阻丝缺陷位置进行准确定位，更加直观有效的检测电阻丝。CN114594157ACN114594157A权利要求书1/2页1.一种聚乙烯钢骨架管电熔接头的超声检测方法，其特征在于，所述方法包括：利用超声相控阵对所述聚乙烯钢骨架管体电熔接头套管外壁进行周向旋转扫描，获取每个扫描位置在不同的线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号和扫描距离；基于所述不同线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号，获取所述每个扫描位置新的电阻丝B扫描图像；基于所述扫描距离与接头套管外径，将所有扫描位置的新的电阻丝B扫描图像进行侧视重建，获取电阻丝B扫描侧视重建图像；沿所述聚乙烯钢骨架管体电熔接头套管外壁轴向移动相控阵探头一定距离，重复上述步骤，得到多个电阻丝B扫描侧视重建图像；建立所述多个电阻丝B扫描侧视重建图像的三维模型，基于所述三维模型与标准电阻丝的三维模型的重合度，得到所述聚乙烯钢骨架管体电熔接头的整体检测结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用超声相控阵对所述聚乙烯钢骨架管体电熔接头套管外壁进行周向旋转扫描，获取每个扫描位置在不同的线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号和扫描距离，包括：根据所述聚乙烯钢骨架管体电熔接头套管的壁厚及管体直径选取合适参数的相控阵探头，将所述相控阵探头与匹配的超声相控阵检测仪器连接，所述相控阵检测仪器设置有多个线性扫描参数设置通道和接头套管外径；将所述相控阵探头紧贴管体的外壁并沿周向绕着管道旋转一周，进行扫描，获取所述每个扫描位置在不同的线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号和扫描距离。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述扫描距离为所述相控阵探头在所述每个扫描位置沿管体外壁周向转动的距离，所述扫描距离由编码器读取得到，所述编码器是所述相控阵探头的内置编码器，或者是与所述相控阵探头外接的编码器。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在相控阵探头紧贴管体的外壁并沿周向绕着管道旋转一周的移动过程中，保持所述相控阵探头晶片组线性排列的方向与所述管体的轴向平行。5.根据权利要求2‑4任一项所述的方法，其特征在于，在所述扫描过程中，针对同一个扫描位置，所述相控阵探头在所述不同的线性扫描参数设置通道之间进行切换。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于不同线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号，获取每个扫描位置新的电阻丝B扫描图像，包括：将所述得到的扫描位置在不同线性扫描参数设置通道下的相互对应的B扫描图像、A扫描波形信号传输至计算机；所述计算机获取所述不同的线性扫描参数设置通道的设置参数计算所述B扫描图像以及所述相应的A扫描波形信号所覆盖的检测区域的空间范围，针对同一空间位置上的多个波幅信号选取最大波幅信号作为所述位置的声压幅值响应，以此类推形成新的检测声场，根据所述新的检测声场的检测结果叠加整合处理后得到所述新的电阻丝B扫描图像；所述计算机将所述新的电阻丝B扫描图像传输至显示器进行显示。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于扫描距离与接头套管外径，将所2CN114594157A权利要求书2/2页有扫描位置的新的电阻丝B扫描图像进行侧视重建，获取电阻丝B扫描侧视重建图像，包括：将所述每一个