SJAET-II-1 脈沖渦流檢測(cè)設(shè)備
- 公司名稱 北京華宇忠宜科技有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型號(hào) SJAET-II-1
- 產(chǎn)地 中國(guó)大陸
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時(shí)間 2020/8/2 18:21:09
- 訪問(wèn)次數(shù) 4216
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在線粘度計(jì),粘度計(jì),振動(dòng)式,粘度測(cè)量,在線式,粘度傳感器,測(cè)厚儀,探傷儀,國(guó)產(chǎn)儀器,測(cè)量
產(chǎn)地類別 | 國(guó)產(chǎn) | 價(jià)格區(qū)間 | 50萬(wàn)-100萬(wàn) |
---|---|---|---|
應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,能源,航天,電氣 |
一、脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)的基本原理
脈沖渦流屬于渦流檢測(cè)(Eddy Current,簡(jiǎn)稱ET)的一個(gè)分支,其基本原理是通過(guò)在探頭加載瞬間關(guān)斷電流,激勵(lì)出快速衰減的脈沖磁場(chǎng),該磁場(chǎng)可以穿過(guò)一定厚度的保護(hù)層和保溫層而誘發(fā)被檢構(gòu)件表面產(chǎn)生渦流,所誘發(fā)的渦流會(huì)從上表面向下表面擴(kuò)散。同時(shí),在渦流擴(kuò)散過(guò)程中又會(huì)產(chǎn)生與激勵(lì)磁場(chǎng)方向相反的二次磁場(chǎng),在探頭的接收傳感器中會(huì)輸出這個(gè)感應(yīng)電壓(脈沖渦流信號(hào))。如果管道上有缺陷,則會(huì)影響加載管道上脈沖渦流狀況,繼而影響接收傳感器上的感應(yīng)電壓。二次磁場(chǎng)感應(yīng)的電壓包含了被測(cè)構(gòu)件本身的一些特性,如:厚度、尺寸、電磁特性等綜合信息。通過(guò)算法解析,可以掃查得到腐蝕缺陷的具體位置及嚴(yán)重程度。圖1左圖為脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)的基本原理示意圖。
脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)的核心點(diǎn)是要找到與壁厚相關(guān)的特征值,脈沖渦流信號(hào)在被測(cè)構(gòu)件中的傳遞過(guò)程中可以分為早期信號(hào)、中期信號(hào)和晚期信號(hào)(見(jiàn)圖1右圖),其中中期信號(hào)和晚期信號(hào)與壁厚相關(guān),并遵從以下公式:
根據(jù)圖1右圖及上述公式,脈沖渦流中期信號(hào)衰減較慢,符合冪函數(shù)關(guān)系;晚期信號(hào)衰減較快,符合指數(shù)函數(shù)關(guān)系。中期信號(hào)和晚期信號(hào)之間有一個(gè)過(guò)渡區(qū)間,通常被稱為拐點(diǎn),壁厚越薄,拐點(diǎn)出現(xiàn)越早,反之則拐點(diǎn)出現(xiàn)越晚,因此,可以利用拐點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間(拐點(diǎn)時(shí)間)或拐點(diǎn)后的斜率來(lái)表征壁厚情況。經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析,拐點(diǎn)時(shí)間和拐點(diǎn)斜率不受提離(保溫層厚度)的影響,且與被測(cè)構(gòu)件的壁厚呈一定函數(shù)關(guān)系,拐點(diǎn)時(shí)間/斜率是良好的壁厚檢測(cè)特征值。
二、系統(tǒng)組成
脈沖渦流檢測(cè)系統(tǒng)由工作主機(jī)、數(shù)據(jù)終端、探頭、連接線纜及輔助設(shè)施組成。其系統(tǒng)主要組成如下(見(jiàn)圖4):
- 系統(tǒng):采用分體式設(shè)計(jì),系統(tǒng)主機(jī)和終端處理器(防爆PAD)通過(guò)藍(lán)牙連接,更便于現(xiàn)場(chǎng)操作。
- 主機(jī):基于標(biāo)準(zhǔn)ISO20669-2017《鐵磁性金屬部件的脈沖渦流試驗(yàn)》和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 28705-2012《脈沖渦流檢測(cè)方法》自主設(shè)計(jì)開發(fā)主機(jī)系統(tǒng),僅6.5kg,便于攜帶。
- 探頭:按管徑及保溫層厚度分為P1/P2/P3/P4四類標(biāo)準(zhǔn)探頭,其中P1和P2探頭用于裸管掃查,P3探頭用于包覆層厚度小于等于50mm的管道/設(shè)備掃查,P4探頭用于壁厚小于100mm的管道/設(shè)備掃查;四個(gè)探頭基本滿足現(xiàn)場(chǎng)需要;且可根據(jù)要求提供其它各類探頭(不銹鋼探頭/小徑管探頭/水下探頭等)。
- 數(shù)據(jù)處理終端:采用防爆型PAD,可持續(xù)工作8小時(shí),安裝核心算法軟件及控制軟件,圖形化顯示掃查面積結(jié)果。
- 核心算法軟件:基于拐點(diǎn)時(shí)間和拐點(diǎn)斜率的核心算法軟件,有效提高算法精度。
- 其它配件:延長(zhǎng)桿及萬(wàn)向接頭,有效增加現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)范圍。
三、主要技術(shù)參數(shù)
表1 系統(tǒng)基本參數(shù)
主機(jī)重量: | 6Kg(主機(jī)) |
外殼尺寸: | 34 x 30 x 15 cm |
電池容量: | 20AH |
額定功率: | 約40 W |
傳輸方式: | 藍(lán)牙 |
工作時(shí)長(zhǎng): | 6-8 Hour |
充電時(shí)間: | 6-8 Hour |
配件包括: | 防爆PAD、探頭、充電器、電纜、支撐工具、配件箱等 |
環(huán)境溫度: | -10℃至40℃ |
設(shè)備類型 | SJAET-II-I |
額定電壓: | 16 V |
發(fā)射電流: | 0.1-3.0 A |
電流精度: | ±1%(測(cè)試) |
供電頻率: | 1-2-4-8-16-32 Hz |
關(guān)斷時(shí)間: | 0.1μs~100.0μs |
前放增益: | 8-32 |
主放增益: | 8-16-32-64-128 |
工頻壓制: | ≥ 80 dB |
A/D位數(shù): | 16位 |
表2 系統(tǒng)功能參數(shù)
適用設(shè)備材質(zhì): | 碳鋼、16MnR、低碳合金鋼(Cr5Mo、19CrMo)等 |
設(shè)施壁厚范圍: | 0-40mm |
包覆層厚度: | 0-150mm(掃查精度不同) |
保護(hù)層外金屬: | 1mm厚鋁皮、0.5mm厚鍍鋅鐵皮 |
介質(zhì)工作溫度: | -150℃ 至 500℃ |
檢測(cè)小管徑: | DN25(裸管) DN100(保溫) |
同一缺陷重復(fù)性: | ±0.2mm |
同一缺陷置信度: | 裸管>95% ;保溫>85% |
環(huán)境防護(hù)等級(jí): | PAD電器防爆,主機(jī)隔爆(內(nèi)注氮?dú)猓?/span> |
結(jié)果顯示: | 測(cè)量相對(duì)壁厚、掃查疑似缺陷具體位置 |
缺陷位置校準(zhǔn): | 超聲波測(cè)厚儀 |
結(jié)果顯示: | 2維(B掃) |
缺陷定位: | 整十打點(diǎn)法 |
表3 設(shè)備檢測(cè)精度 (單位mm)
探頭類型 | 工作 頻率 | 探頭平均 直徑 | 足印 直徑 | 提離 高度 | 金屬損失率(減薄率) | ||||||
10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | |||||
P1 | 1-4 Hz | 15 | 17.6 | 4 | 22.3 | 15.7 | 12.9 | 11.1 | 10.0 | 9.1 | 8.4 |
P2 | 1-4 Hz | 20 | 22.6 | 4 | 28.6 | 20.2 | 16.5 | 14.3 | 12.8 | 11.7 | 10.8 |
P3 | 1-4 Hz | 35 | 68 | 50 | 85 | 60 | 49 | 43 | 38 | 35 | 32 |
1-4 Hz | 100 | 100 | 126 | 89 | 73 | 63 | 57 | 52 | 48 | ||
P4 | 1-4 Hz | 40 | 73 | 50 | 92 | 65 | 53 | 46 | 41 | 37 | 35 |
1-4 Hz | 105 | 100 | 133 | 94 | 77 | 66 | 59 | 54 | 50 |