专利名称：管道漏磁腐蚀检测器探头及管道漏磁腐蚀检测器的制作方法
技术领域：
管道漏磁腐蚀检测器探头及管道漏磁腐蚀检测器技术领域[0001]本实用新型涉及一种石油天然气长输管道管道漏磁检测器械，特别涉及一种用于三轴高清晰度的管道漏磁腐蚀检测器探头及应用此探头的管道漏磁腐蚀检测器。
背景技术：
[0002]在现有技术中，国内传统的管道腐蚀检测器所用的关键部件一检测器探头，都是采用单轴(一维)探头，如图I所示漏磁检测根据被检管体是铁磁性材料的特性，附加了一个由磁体3组成的移动的管壁I内磁场,将被检测部位局部磁化。若检测部位无缺陷2， 磁力线均匀分布地通过钢管，若存在缺陷2，缺陷2处磁导率与钢管的磁导率有所不同，磁力线将发生折射弯曲，一部分仍从管壁I中通过，另一部分从缺陷2处通过，还有一部分泄漏出管体表面，渗透到空间。根据缺陷2的形状将直接影响磁场分布形式的特点，用探头将磁场的变化情况测量并记录，再经专用软件分析，可以得知缺陷2的几何形状。但是， 图I中传统的漏磁检测器探头只能记录轴向的磁场变化，而缺陷2形状影响磁场分布是以空间形式分布的，即是以三轴(维)形式分布的，仅仅测量其水平的分量(轴向)，不能得到准确的结果，造成对不敏感缺陷2的漏检或使缺陷2评定误差增大，降低了管道完整性评价结果的可靠程度。实用新型内容[0003]针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能同时检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的管道漏磁腐蚀检测器探头及应用此探头的检测器。[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的[0005]一种管道漏磁腐蚀检测器探头，包括三组分别用于检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的霍尔磁感应传感器，三组所述霍尔感应传感器相互垂直设置，三组所述霍尔磁感应传感器封装在一个模块中。[0006]上述的管道漏磁腐蚀检测器探头，所述用于检测管道轴向磁场强度分量和管道径向磁场强度分量的两组霍尔感应传感器的数量相同，所述用于检测管道切向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器数量的一半。[0007]上述的管道漏磁腐蚀检测器探头，所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为四个。[0008]上述的管道漏磁腐蚀检测器探头，还包括连接线插槽，所述连接线插槽上具有十二条连接线，其中两条连接线为电源线，剩余十条连接线分别与一个所述霍尔感应传感器连接。[0009]一种应用上述探头的管道漏磁腐蚀检测器，包括多个管道漏磁腐蚀检测器探头、 多个集线器、主集线器和电子包，多个所述管道漏磁腐蚀检测器探头成环状安装在所述漏磁管道腐蚀检测器主体上，多个所述管道漏磁腐蚀检测器分为多组，每组与一个所述集线器的输入口连接，多个所述集线器的输出口与所述主集线器的输入口连接，所述主集线器的输出口与所述电子包的输入口连接。[0010]上述的管道漏磁腐蚀检测器，还包括多个连接插件，每个所述管道漏磁腐蚀检测器探头各通过一个所述连接插件与所述集线器连接。[0011]上述的管道漏磁腐蚀检测器，还包括多个航空头，在每个所述集线器的输出口以及电子包的输入口均设有一个所述航空头。[0012]上述的管道漏磁腐蚀检测器，还包括屏蔽线，每个所述集线器和所述主集线器均通过所述屏蔽线连接在一起。[0013]上述的管道漏磁腐蚀检测器，所述主集线器和所述电子包通过所述屏蔽线连接在一起。[0014]本实用新型的有益效果是管道漏磁腐蚀检测器探头记录了缺陷处磁场的三维矢量，结合专用的数据分析软件，可以分析出缺陷的深度、长度、宽度等特征信息，进而判断出缺陷的几何尺寸，使得三轴高清漏磁检测器增加了对不同缺陷的检测能力、提高了检测范围、提高了检测精度和置信度且具有一定尺寸类裂纹缺陷的探测能力。而且随着检测精度的提升，而高清晰度三轴管道漏磁腐蚀检测器则可以检测出具有一定开口尺寸的各类裂纹缺陷。


[0015]图I为单轴漏磁腐蚀检测器的使用示意图，[0016]图2为本实用新型漏磁腐蚀检测器探头的结构示意图，[0017]图3为本实用新型漏磁腐蚀检测器的结构示意图。[0018]图中1-管壁，2-缺陷，3-磁体，4-霍尔磁感应传感器，5-连接线，6-连接插件， 7_航空头，8-屏蔽线。
具体实施方式
[0019]结合附图对本实用新型做进一步的说明[0020]如图2所示，一种管道漏磁腐蚀检测器探头，包括三组分别用于检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的霍尔磁感应传感器4，三组所述霍尔感应传感器相互垂直设置，三组所述霍尔磁感应传感器4封装在一个模块中，垂直于管道轴向的传感器测量的感应信号反映了轴向磁场强度变化，平行于管体表面的传感器测量的感应信号反映了径向的磁场强度变化，垂直于周向的传感器测量的感应信号反映了周向磁场强度变化。[0021]所述用于检测管道轴向磁场强度分量和管道径向磁场强度分量的两组霍尔感应传感器的数量相同，所述用于检测管道切向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器数量的一半，考虑到传感器对漏磁磁场的敏感性和识别软件对三维曲线判定的需要，测量轴向、径向、周向的传感器数量不尽相同，即测量轴向与径向的传感器数量相同，测量周向的传感器数量减半。[0022]所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为四个。[0023]还包括连接线5插槽,所述连接线5插槽上具有十二条连接线5,其中两条连接线 5为电源线，剩余十条连接线5分别与一个所述霍尔感应传感器连接。[0024]如图3所示，一种应用上述探头的管道漏磁腐蚀检测器，以这种三轴探头运用在 Φ813漏磁内检测器(检测管道外径为813mm)上为例，为了实现高清晰检测，根据NACE (美国腐蚀工程师协会)规定，高清晰度管道漏磁腐蚀检测器传感器的周向间距应在8-17_之间，为满足此要求在漏磁腐蚀检测器装置80个管道漏磁腐蚀检测器探头、8个集线器、主集线器和电子包，80个所述管道漏磁腐蚀检测器探头成环状安装在所述漏磁管道腐蚀检测器主体上，每个所述管道漏磁腐蚀检测器探头各通过一个所述连接插件6与所述集线器连接，在每个所述集线器的输出口以及电子包的输入口均设有一个所述航空头7，每个所述集线器和所述主集线器均通过所述屏蔽线8连接在一起，80个管道漏磁腐蚀检测器探头分为八组，每组由一个对应的集线器SCM对该组中的10个管道漏磁腐蚀检测器探头进行片选， 八个集线器SCM再与主集线器Harness联接，由主集线器Harness对八个集线器SCM进行片选，最终将记录的磁信号送入到电子包存储。[0025]由于漏磁腐蚀测器在输送介质(原油、水、气等)推动下即可在管道中行走，因此行走所需的动力问题不必考虑。[0026]上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型创造所作的举例，而并非对本实用新型创造具体实施方式
的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造权利要求的保护范围之中。
权利要求1.一种管道漏磁腐蚀检测器探头，其特征在于，包括三组分别用于检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的霍尔磁感应传感器，三组所述霍尔感应传感器相互垂直设置，三组所述霍尔磁感应传感器封装在一个模块中。
2.根据权利要求I所述的管道漏磁腐蚀检测器探头，其特征在于，所述用于检测管道轴向磁场强度分量和管道径向磁场强度分量的两组霍尔感应传感器的数量相同，所述用于检测管道切向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器数量的一半。
3.根据权利要求2所述的管道漏磁腐蚀检测器探头，其特征在于，所述用于检测管道轴向磁场强度分量的霍尔感应传感器的数量为四个。
4.根据权利要求1-3任一所述的管道漏磁腐蚀检测器探头，其特征在于，还包括连接线插槽，所述连接线插槽上具有十二条连接线，其中两条连接线为电源线，剩余十条连接线分别与ー个所述霍尔感应传感器连接。
5.ー种应用权利要求I所述管道漏磁腐蚀检测器探头的管道漏磁腐蚀检测器，其特征在于，包括多个管道漏磁腐蚀检测器探头、多个集线器、主集线器和电子包，多个所述管道漏磁腐蚀检测器探头成环状安装在所述漏磁管道腐蚀检测器主体上，多个所述管道漏磁腐蚀检测器分为多组，每组与ー个所述集线器的输入口连接，多个所述集线器的输出口与所述主集线器的输入口连接，所述主集线器的输出口与所述电子包的输入口连接。
6.根据权利要求5所述的管道漏磁腐蚀检测器，其特征在于，还包括多个连接插件，每个所述管道漏磁腐蚀检测器探头各通过ー个所述连接插件与所述集线器连接。
7.根据权利要求6所述的管道漏磁腐蚀检测器，其特征在于，还包括多个航空头，在每个所述集线器的输出ロ以及电子包的输入口均设有ー个所述航空头。
8.根据权利要求7所述的管道漏磁腐蚀检测器，其特征在于，还包括屏蔽线，每个所述集线器和所述主集线器均通过所述屏蔽线连接在一起。
9.根据权利要求8所述的管道漏磁腐蚀检测器，其特征在于，所述主集线器和所述电子包通过所述屏蔽线连接在一起。
专利摘要本实用新型公开一种管道漏磁腐蚀检测器探头，包括三组分别用于检测管道轴向、径向和切向磁场强度分量的霍尔磁感应传感器，三组所述霍尔感应传感器相互垂直设置，三组所述霍尔磁感应传感器封装在一个模块中。本实用新型记录了缺陷处磁场的三维矢量，结合专用的数据分析软件，可以分析出缺陷的深度、长度、宽度等特征信息，进而判断出缺陷的几何尺寸，使得三轴高清漏磁检测器增加了对不同缺陷的检测能力、提高了检测范围、提高了检测精度和置信度且具有一定尺寸类裂纹缺陷的探测能力。而且随着检测精度的提升,而高清晰度三轴管道漏磁腐蚀检测器则可以检测出具有一定开口尺寸的各类裂纹缺陷。
文档编号G01N27/83GK202814915SQ201220504438
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者武立波, 苏涛 申请人:天津绿清管道科技发展有限公司