超声导波管道检测系统.pdf
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WAVEMAKERG3超声导波管道检测系统超声导波管道检测系统TOPSIDEDEFECT-4.0-2.00.02.04.06.08.00100200300Angle(deg)005.010.015.020.0Amp(Linear)-F2-F1-F3+F1+F2+F3+F4+F5+F6TOPSIDEDEFECT-4.0-2.00.02.04.06.08.00100200300Angle(deg)005.010.015.020.0Amp(Linear)-F2-F1-F3+F1+F2+F3+F4+F5+F6地址:
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qxg_1目录目录超声导波公司超声导波公司公司简介公司简介-2核心技术团队核心技术团队-3WAVEMAKERG3检测系统检测系统概述概述-5系统组件和特点系统组件和特点-9检测原理检测原理-11检测实例检测实例-13新技术产品新技术产品永久监测装置永久监测装置-20G扫描扫描-21T扫描扫描-22地址:
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qxg_2超声导波有限公司简介超声导波有限公司简介超声导波公司超声导波公司(GUL)于于1999年成立,立志于运用超声导波技术的巨大潜力对管道进行迅速而全面的检测。
这个公司云集了国际上公认的导波领域专业人才,以及在检测和非破坏性实验方面具有丰富经验的专家和研究人士,是世界上唯一专门从事超声导波技术研究与开发的公司。
年成立,立志于运用超声导波技术的巨大潜力对管道进行迅速而全面的检测。
这个公司云集了国际上公认的导波领域专业人才,以及在检测和非破坏性实验方面具有丰富经验的专家和研究人士,是世界上唯一专门从事超声导波技术研究与开发的公司。
Wavemaker导波检测系统是由导波检测系统是由GUL公司提供的第一个主要产品,这个产品的设计在室内完成,而产品技术是由位于伦敦的公司提供的第一个主要产品,这个产品的设计在室内完成,而产品技术是由位于伦敦的PeterCawley教授和教授和MikeLowe博士带领的英国帝国大学无损检测小组开发并申请专利,目前该小组仍在为改进导波技术及新领域应用而不倦努力。
博士带领的英国帝国大学无损检测小组开发并申请专利,目前该小组仍在为改进导波技术及新领域应用而不倦努力。
Wavemaker导波检测系统采用导波技术对管道的腐蚀或冲蚀进行检测,仪器在测试点向管道两端发射低频超声导波,该导波以金属管道为导体进行传播,腐(冲)蚀点或管道上的特征结构(如焊缝、法兰)会使信号发生反射,回波经由仪器接收、分析后可评价管道的腐蚀情况。
导波检测系统采用导波技术对管道的腐蚀或冲蚀进行检测,仪器在测试点向管道两端发射低频超声导波,该导波以金属管道为导体进行传播,腐(冲)蚀点或管道上的特征结构(如焊缝、法兰)会使信号发生反射,回波经由仪器接收、分析后可评价管道的腐蚀情况。
该技术正在日益广泛地被业内人士接纳为管道评估的强有力无损检测技术,尤其对于难以实施检测的管道或检测费用昂贵的场合,更凸显其技术优势。
采用该技术可以实现工艺管线的在线检测,无需停产,还可用于锅炉管、铁路轨道、热转换器管材、街道照明器材和海底管道的检测,检测方法简便、快捷,可以该技术正在日益广泛地被业内人士接纳为管道评估的强有力无损检测技术,尤其对于难以实施检测的管道或检测费用昂贵的场合,更凸显其技术优势。
采用该技术可以实现工艺管线的在线检测,无需停产,还可用于锅炉管、铁路轨道、热转换器管材、街道照明器材和海底管道的检测,检测方法简便、快捷,可以100%覆盖整个管道。
覆盖整个管道。
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qxg_3超声导波有限公司提供以下服务超声导波有限公司提供以下服务:
供应超声导波检查设备供应超声导波检查设备人员培训人员培训设备维护设备维护供应备件供应备件技术咨询技术咨询超声导波有限公司不提供检测服务。
超声导波有限公司不提供检测服务。
目前在全世界有超过目前在全世界有超过190套套GUL的超声导波系统在被客户使用的超声导波系统在被客户使用,同类产品世界市场占有率同类产品世界市场占有率70%,其中大中华区其中大中华区12套,中国大陆套,中国大陆8套。
我们相信超声导波公司是世界范围内超声导波检测行业的引导者和佼佼者。
套。
我们相信超声导波公司是世界范围内超声导波检测行业的引导者和佼佼者。
超声导波公司的核心技术团队超声导波公司的核心技术团队MalcolmRussell先生先生-公司主席和总经理。
他有公司主席和总经理。
他有25年在电力和石油行业的非破坏性测试方面的经验年在电力和石油行业的非破坏性测试方面的经验,后来成为全世界最大的检测产品供应公司的总经理。
后来成为全世界最大的检测产品供应公司的总经理。
DavidAlleyne博士博士-英国帝国大学导波检测专业博士,主要负责传感器和钳口,以及对检测步骤的设计。
英国帝国大学导波检测专业博士,主要负责传感器和钳口,以及对检测步骤的设计。
BrianPavlakovic博士博士-在英国帝国大学攻读博士学位期间,完成了能够在英国帝国大学攻读博士学位期间,完成了能够地址:
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qxg_4对导波性质进行预测的频散程序。
目前他负责对电子设计、控制软件和用户界面方面的工作。
对导波性质进行预测的频散程序。
目前他负责对电子设计、控制软件和用户界面方面的工作。
PeterCawley教授教授和和MikeLowe博士博士-分别为帝国大学的教授和副教授分别为帝国大学的教授和副教授,不断为不断为GUL公司提供宝贵的技术支持。
他们对超声导波理论的深刻理解和认识的不断深入,以及技术的实用性对我们尤其有帮助。
公司提供宝贵的技术支持。
他们对超声导波理论的深刻理解和认识的不断深入,以及技术的实用性对我们尤其有帮助。
MarkEvans博士博士-超声导波检测领域博士,对超声导波的有限元素模型以及超声导波与缺损部位的相互反应方面颇为精通。
超声导波检测领域博士,对超声导波的有限元素模型以及超声导波与缺损部位的相互反应方面颇为精通。
KeithVine博士博士-超声导波检测领域博士,对超声导波的理论模型的塑造有很深造诣。
超声导波检测领域博士,对超声导波的理论模型的塑造有很深造诣。
AlexDemma博士博士-超声导波检测领域博士,对超声导波沿管道和弯头传播模型十分在行。
超声导波检测领域博士,对超声导波沿管道和弯头传播模型十分在行。
ThomasVogt博士博士-运用导波对物质性质进行测量和模型化领域的博士。
运用导波对物质性质进行测量和模型化领域的博士。
JimmyFong博士博士-曲率对导波传播影响专业的博士。
曲率对导波传播影响专业的博士。
PeterPhilipp资深顾问,在石油和天然气领域有极其丰富的经验,为我们许多客户提供支持。
资深顾问,在石油和天然气领域有极其丰富的经验,为我们许多客户提供支持。
QianyaoSun博士博士导波技术应用专家,主要从事中国地区客户技术支持。
导波技术应用专家,主要从事中国地区客户技术支持。
除了由上述专业人员组成的团队外,我们还有一批高技能而敬业的技工队伍提供支持,他们取得零部件、组装并检测我们的产品。
除了由上述专业人员组成的团队外,我们还有一批高技能而敬业的技工队伍提供支持,他们取得零部件、组装并检测我们的产品。
WAVEMAKER检测系统简介检测系统简介WAVEMAKER检测系统具有快速、全面检测管道的性能,因而在检测难于接近的管段时效率很高。
检测系统具有快速、全面检测管道的性能,因而在检测难于接近的管段时效率很高。
WAVEMAKER检测系统在检测裂纹和金属损失(大于横断面的检测系统在检测裂纹和金属损失(大于横断面的2%)方面有很多应用。
这些应用是:
)方面有很多应用。
这些应用是:
用探头检测腐蚀,可不用除去涂层用探头检测腐蚀,可不用除去涂层可检测难以接近的区域,如穿路套管和穿越围墙可检测难以接近的区域,如穿路套管和穿越围墙可检测陆上和海上的工程管道,即使在管道特别密集的区域也能进行检测可检测陆上和海上的工程管道,即使在管道特别密集的区域也能进行检测架空管道、埋地管道、集成管、海底管道等架空管道、埋地管道、集成管、海底管道等检测管道类型:
无缝管、纵缝管、螺旋焊管等检测管道类型:
无缝管、纵缝管、螺旋焊管等地址:
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qxg_5WAVEMAKER检测系统是为快速检测长距离管线的外部和内部的腐蚀以及轴向和圆周向的裂痕而设计的。
它可广泛应用于地下和绝缘、绝热的各种管道的检测。
检测系统是为快速检测长距离管线的外部和内部的腐蚀以及轴向和圆周向的裂痕而设计的。
它可广泛应用于地下和绝缘、绝热的各种管道的检测。
WAVEMAKER检测系统集各种优点于一身,本身自带电池,野外检测时不用外接电源,操作简便。
由于可对运行中的系统进行检测,所以检测所造成的损失小。
一天的检测量可达几百米,并可对管壁做一次性检测系统集各种优点于一身,本身自带电池,野外检测时不用外接电源,操作简便。
由于可对运行中的系统进行检测,所以检测所造成的损失小。
一天的检测量可达几百米,并可对管壁做一次性100%检测。
检测。
WAVEMAKER检测系统是有效的,其检测方式也是有效的。
检测系统是有效的,其检测方式也是有效的。
WAVEMAKER检测系统使用新的双环排列的探测器,而不是早期使用的三环排列技术。
这项技术提高了检测效率,降低了设备成本。
探测器一分钟之内就可以安装在管道上。
检测系统使用新的双环排列的探测器,而不是早期使用的三环排列技术。
这项技术提高了检测效率,降低了设备成本。
探测器一分钟之内就可以安装在管道上。
WAVEMAKER检测系统的两种波形(纵波和扭转波)有很宽的频率范围以适于不同情况,例如输送液态物质的情形。
轴对称和非轴对称的导波可用于缺陷检测并说明结果。
检测系统的两种波形(纵波和扭转波)有很宽的频率范围以适于不同情况,例如输送液态物质的情形。
轴对称和非轴对称的导波可用于缺陷检测并说明结果。
系统的所有部件都放置在一个小箱子内。
系统的所有部件都放置在一个小箱子内。
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qxg_6用常规检测技术测量管壁厚度,只能检测到传感器下管壁的厚度,即点检测。
用常规检测技术测量管壁厚度,只能检测到传感器下管壁的厚度,即点检测。
WAVEMAKER检测系统的低频超声导波可沿管壁传播。
安装在管道上的传感器发射的波可沿管壁传播上百米,回波信号可显示管道的缺陷和其他特征。
传感器的安装必须接触管道,发射波可在涂层下或其他覆盖物下传播。
系统可完成在役管线的检测,即使管线充满液态物质或正以很高的温度运行也可进行检测。
检测系统的低频超声导波可沿管壁传播。
安装在管道上的传感器发射的波可沿管壁传播上百米,回波信号可显示管道的缺陷和其他特征。
传感器的安装必须接触管道,发射波可在涂层下或其他覆盖物下传播。
系统可完成在役管线的检测,即使管线充满液态物质或正以很高的温度运行也可进行检测。
对于长距离管道上不允许检测的区域,如行车道下部管道的检测也非常容易,对于埋地管道、海底管道、难于接近以及安全性苛刻的管道可采用永久探测器系统对管道进行周期性检测,该系统可在恶劣外界环境中长时间保持稳定的工作状态。
对于长距离管道上不允许检测的区域,如行车道下部管道的检测也非常容易,对于埋地管道、海底管道、难于接近以及安全性苛刻的管道可采用永久探测器系统对管道进行周期性检测,该系统可在恶劣外界环境中长时间保持稳定的工作状态。
WAVEMAKER检测系统的检测分三步完成:
检测系统的检测分三步完成:
把环状传感器安装在管道四周把环状传感器安装在管道四周发射导波发射导波对两个方向的回波信号进行分析对两个方向的回波信号进行分析对于直径为对于直径为2-8英寸的管道使用固定式传感器,对于直径为英寸的管道使用固定式传感器,对于直径为8-72英寸的管道可使用伸缩式环状传感器,传感器在一分钟内就可安装完毕,且只需要清除英寸的管道可使用伸缩式环状传感器,传感器在一分钟内就可安装完毕,且只需要清除5-8厘米宽的环状区域。
厘米宽的环状区域。
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qxg_7WAVEMAKER检测系统在快速检测长距离管道时具有很多优良性能:
检测系统在快速检测长距离管道时具有很多优良性能:
管道低、高温运行时也可检测(零下管道低、高温运行时也可检测(零下40到零上到零上180度)度)在检测范围内(在检测范围内(200米),米),100%管壁都可得到检测管壁都可得到检测回波信号可提供管道的特征结构和腐蚀程度回波信号可提供管道的特征结构和腐蚀程度完善的软件分析系统可对检测结果进行说明,并可使用中文进行记录和报告完善的软件分析系统可对检测结果进行说明,并可使用中文进行记录和报告可检测和评判长距离管线的金属损失和横截面损失可检测和评判长距离管线的金属损失和横截面损失金属损失既可以是外部的也可以是内部的,具有相同的灵敏度金属损失既可以是外部的也可以是内部的,具有相同的灵敏度检测灵敏度可达横截面的检测灵敏度可达横截面的2%,定位精度,定位精度6厘米,环向角度定位精度6厘米,环向角度定位精度22度度上述性能是对大多数管道而言。
同时管道情况的千变万化会影响其性能的发挥。
例如,沥青涂层就使得检测范围减小,部分管道的许多检测性能可能也不十分可靠。
优秀的操作人员必须对这样的检测结果做出说明。
上述性能是对大多数管道而言。
同时管道情况的千变万化会影响其性能的发挥。
例如,沥青涂层就使得检测范围减小,部分管道的许多检测性能可能也不十分可靠。
优秀的操作人员必须对这样的检测结果做出说明。
WAVEMAKER检测系统作为检测工具使用时可快速识别有缺陷的区域。
如果管道较易检测,通常检测工作较为细致(可使用辅助工具)以查出所有腐蚀区域。
检测系统作为检测工具使用时可快速识别有缺陷的区域。
如果管道较易检测,通常检测工作较为细致(可使用辅助工具)以查出所有腐蚀区域。
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qxg_8WavemakerTMG3管道检测系统组件管道检测系统组件WavemakerG3主机和软件主机和软件2-排固定式传感器环(排固定式传感器环(2英寸)英寸)两排充气式传感器环两排充气式传感器环地址:
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qxg_9系统特点系统特点操作电源为低电压电池,可进行操作电源为低电压电池,可进行50次检测或待机次检测或待机12小时小时检测直管段时,传感器一侧的传输距离可达检测直管段时,传感器一侧的传输距离可达200米,典型检测距离为米,典型检测距离为40米米检测成本低,操作时,管道四周只需要清除检测成本低,操作时,管道四周只需要清除5-8厘米宽的区域。
厘米宽的区域。
可用于带有如下保护层材料的管道检测:
矿棉保温层、沥青涂层、环氧树脂涂层、PE涂层、油漆涂层等可用于带有如下保护层材料的管道检测:
矿棉保温层、沥青涂层、环氧树脂涂层、PE涂层、油漆涂层等检测中可以定位如下缺陷:
外部腐蚀、内部腐蚀或冲蚀、环向裂纹、纵向裂缝、焊接缺陷、疲劳裂纹、支撑处腐蚀等检测中可以定位如下缺陷:
外部腐蚀、内部腐蚀或冲蚀、环向裂纹、纵向裂缝、焊接缺陷、疲劳裂纹、支撑处腐蚀等系统可进行实时数据采集和快速特征分析,实时作出检测结果系统可进行实时数据采集和快速特征分析,实时作出检测结果可在直径为可在直径为2-72英寸管道使用,直径大于英寸管道使用,直径大于72英寸的管道环状传感器可订做。
无需液体耦合,采用气泵给探头施加压力保证探头与管道充分接触。
英寸的管道环状传感器可订做。
无需液体耦合,采用气泵给探头施加压力保证探头与管道充分接触。
有各种模式的导波(扭曲波、纵波)可供选择有各种模式的导波(扭曲波、纵波)可供选择软件支持管道特征结构的识别软件支持管道特征结构的识别智能传感器使计算机只识别排列其上的探头传送的信息,并能自动校正测试参数智能传感器使计算机只识别排列其上的探头传送的信息,并能自动校正测试参数新一代传感器(低频、高频、宽频)频带更宽,检测距离更大新一代传感器(低频、高频、宽频)频带更宽,检测距离更大地址:
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qxg_10地址:
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qxg_11尽管对于不同管道测试参数会有所变化,理想状态下在一个检测点可以检测尽管对于不同管道测试参数会有所变化,理想状态下在一个检测点可以检测200米的距离200米的距离检测原理检测原理WAVEMAKER检测系统用导波检测长距离管道的腐蚀或裂纹。
常规的超声波检测,如壁厚的测量,只能测到传感器下管壁的厚度。
所以,在检测大范围管线时速度很慢,且常常需要找出有代表性的特征点进行检测。
检测系统用导波检测长距离管道的腐蚀或裂纹。
常规的超声波检测,如壁厚的测量,只能测到传感器下管壁的厚度。
所以,在检测大范围管线时速度很慢,且常常需要找出有代表性的特征点进行检测。
但当遇到埋地管道或绝缘管道时,这种方式就不能奏效了。
人们渴望使用单一的传感器来进行大范围的测量,这使得导波的使用变为可能。
但当遇到埋地管道或绝缘管道时,这种方式就不能奏效了。
人们渴望使用单一的传感器来进行大范围的测量,这使得导波的使用变为可能。
WAVEMAKER检测系统使用特制的传感器环以适于管道检测。
传感器探头环安装在管道上,操作者就可以使用检测系统使用特制的传感器环以适于管道检测。
传感器探头环安装在管道上,操作者就可以使用WAVEMAKER检测系统完成单项测试,在传感器探头环的两侧均可检测数十米。
检测系统完成单项测试,在传感器探头环的两侧均可检测数十米。
传感器环两侧的有效检测距离受多种因素制约,好的条件下可达上百米,恶劣条件或有某种覆盖层的条件下,检测距离只有几米。
为更好的理解传感器环两侧的有效检测距离受多种因素制约,好的条件下可达上百米,恶劣条件或有某种覆盖层的条件下,检测距离只有几米。
为更好的理解WAVEMAKER检测系统的工作原理,可参照常规超声导波在脉冲方式下的工作原理。
超声波环发射脉冲超声导波并接收回波信号。
检测系统的工作原理,可参照常规超声导波在脉冲方式下的工作原理。
超声波环发射脉冲超声导波并接收回波信号。
图图a是是WAVEMAKER系统检测带有各种显著特征的管道时的示意图。
图系统检测带有各种显著特征的管道时的示意图。
图b是检测结果。
是检测结果。
WAVEMAKER检测系统由三个主要的部分组成,如图检测系统由三个主要的部分组成,如图a所示,传感器环、所示,传感器环、WAVEMAKER检测设备和控制计算机。
传感器环是按管道尺寸设计、制作的。
它们靠弹簧或气压把压电传感器固定在管道上。
内部的电气连接使得每一个传感器环自动工作。
检测设备和控制计算机。
传感器环是按管道尺寸设计、制作的。
它们靠弹簧或气压把压电传感器固定在管道上。
内部的电气连接使得每一个传感器环自动工作。
WAVEMAKER检测设备接收所有检测信号,操作电源由其内部的可充电电池提供,并通过检测设备接收所有检测信号,操作电源由其内部的可充电电池提供,并通过USB接口或导线与手提电脑相连。
设备的调试、信号的处理和测试报告均由接口或导线与手提电脑相连。
设备的调试、信号的处理和测试报告均由WavePro软件系统完成。
软件系统完成。
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qxg_12检测实例检测实例例例1-理想情况理想情况这是在哥伦比亚管道检测数据图谱,该管道经由自动焊接设备焊接,管道交接使用前应用户要求采用超声导波公司的这是在哥伦比亚管道检测数据图谱,该管道经由自动焊接设备焊接,管道交接使用前应用户要求采用超声导波公司的Wavemaker检测设备检测焊缝质量。
该检测中单方向检测距离可达到检测设备检测焊缝质量。
该检测中单方向检测距离可达到200米以上,图谱中一系列尖锐的反射信号来自于自动焊焊缝,检测结果显示焊缝状况良好。
米以上,图谱中一系列尖锐的反射信号来自于自动焊焊缝,检测结果显示焊缝状况良好。
-200-10001002002.04.06.08.0Amp(mV)-200-10001002000.02.04.06.08.010.012.0Distance(m)Amp(mV)+F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7+F8+F9+F10+F11+F12+F13+F14+F15+F16+F17+F18+F19+F20+F21+F22+F23+F24+F25+F26+F27+F28+F29+F30+F31+F32+F33-F1-F2-F3-F4-F5-F6-F7-F8-F9-F10-F11-F12-F13-F14-F15-F16-F17-F18-F19-F20-F21-F22-F23-F24-F25-F26-F27-F28-F29-F30-F31-F32-F33-F34状态良好的管道采用自动焊接设备安装单方向可达状态良好的管道采用自动焊接设备安装单方向可达250米米地址:
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qxg_13例例2聚焦增强功能聚焦增强功能这是在英国这是在英国BP某天然气站场检测中应用聚焦增强功能的检测实例,检测中聚焦增强功能的数据信号是在标准检测操作中自动完成收集的(
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- 超声 导波 管道 检测 系统
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