用于油气产业的大口径无缝钢管的高速旋转头超声波探伤系统的发展
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超声波无损探伤在油管检测中的应用超声波无损探伤是一种非常重要的材料检测技术,它在油管检测中的应用也是十分广泛。
油管是石油行业中至关重要的设备之一,其质量的好坏直接关系到油气的开采和利用效率,因此对油管的安全检测是非常必要的。
本文将从超声波无损探伤在油管检测中的原理、方法和应用案例等方面进行介绍和探讨。
超声波无损探伤技术是一种利用超声波在材料内部传播时与缺陷反射、透射及衍射等现象进行检测的方法。
在油管检测中,它主要应用于对油管内外壁的缺陷、裂纹、腐蚀和厚度等进行检测,以保障油管的安全可靠运行。
该技术通过使用超声波的特性,可以在不损伤材料表面的情况下快速准确地检测到材料内部的各种缺陷,因此成为油管检测的重要手段之一。
超声波无损探伤在油管检测中的方法主要包括脉冲回波法、多次反射法、相控阵法、TOFD法等。
脉冲回波法是应用最为普遍的一种方法,它利用超声波在材料中传播时与缺陷产生回波,通过接收回波信号的时间和幅值来分析缺陷的位置和大小。
而多次反射法是利用超声波在材料内部多次反射来检测材料的厚度和表面缺陷。
相控阵法是一种通过改变超声波的发射角度和成像深度来获取材料内部缺陷位置和形状的方法,它具有高分辨率和三维成像的特点。
TOFD法则是利用超声波在材料中传播时的散射和透射来获取材料内部的缺陷信息,相对于其他方法更为灵敏和准确。
这些方法各有特点,可以根据实际需要选择合适的方法进行油管的无损检测。
超声波无损探伤在油管检测中的应用案例有很多,以下我们将详细介绍其中的几个典型案例。
首先是针对油管内壁腐蚀的检测,这是一种非常关键的检测内容,因为腐蚀会导致油管壁厚度减少,从而影响其承载能力。
超声波无损探伤技术可以快速准确地检测到油管内壁的腐蚀情况,帮助提前预防漏油事故的发生。
对于油管中的焊接接头进行检测也是非常重要的,因为焊接接头是油管中最容易出现缺陷的地方。
超声波无损探伤技术可以对焊接接头的质量进行全面、快速的评估,有效地保障了油管的安全运行。
超声波相控阵技术在长输油气管道站场无损检测中的前景摘要:本文探讨了超声波相控阵技术在长输油气管道站场无损检测中的前景。
首先,文章介绍了研究的背景和目的,强调了油气管道站场无损检测的重要性。
接着,文章详细分析了油气管道站场无损检测所面临的挑战。
随后,文章深入探讨了超声波相控阵技术的原理,包括超声波相控阵检测原理和技术的应用领域。
最后,文章阐述了超声波相控阵技术在油气管道站场中的前景,包括技术的发展与创新,以及潜在应用领域。
通过本文的研究,读者将更好地理解超声波相控阵技术在长输油气管道站场无损检测中的潜力,以提高管道的安全性和可靠性。
关键词:超声波相控阵技术;长输油气管道;无损检测;安全性;应用前景1 研究背景和目的随着全球对油气资源的不断需求增加,长输油气管道站场的安全和可靠性变得尤为重要。
管道的损坏或泄漏可能导致严重的事故,危及人员生命和环境。
因此,对油气管道站场进行定期的无损检测至关重要。
本研究的目的是探讨超声波相控阵技术在长输油气管道站场无损检测中的前景,以提高管道系统的安全性和可靠性。
2 油气管道站场无损检测的挑战2.1 管道安全与无损检测的关系在石油和天然气工业中,管道系统扮演着关键的角色,用于输送能源资源。
然而,长输油气管道站场的安全性和可靠性受到威胁,因为管道可能受到内外部因素的影响而产生各种缺陷。
这些缺陷包括腐蚀、裂纹、焊接问题以及其他结构性损伤。
如果这些缺陷未能及早发现和修复,就可能引发事故,导致环境污染、经济损失和人员伤害。
无损检测是确保管道安全的关键环节,因为它可以帮助运营商检测管道内外的问题,而不需要停机拆卸管道。
通过无损检测,运营商可以实时监测管道的健康状况,预测未来的维护需求,并采取预防措施,以减少事故风险。
这种方法不仅节省了维修成本,还提高了管道系统的可靠性,有助于满足市场需求。
2.2 检测难题与局限性尽管无损检测在管道安全中至关重要,但在实践中,它也面临一些挑战。
首先,部分管道埋在地下或深入水中,难以直接访问。
超声波检测技术在无缝钢管质量缺陷检测中的应用研究无缝钢管在许多行业中都有着广泛的应用,如石油、天然气、汽车制造等。
但是,由于制造过程中存在各种因素的影响,无缝钢管存在着各种质量缺陷,如壁厚不均匀、内外表面光洁度不佳、表面裂纹和气孔等,这些缺陷会降低钢管的质量和安全性能,对使用过程产生负面影响。
因此,无缝钢管的质量缺陷检测技术显得非常重要,其中超声波检测技术成为了一种热门的检测方法,其应用研究也越来越深入。
超声波检测技术是一种非破坏性检测方法,通过将高频声波引入被测体内,利用声波在不同介质中的传播速度和反射特性等特征,对被测体的内部结构和物理性能进行检测和分析。
在无缝钢管的质量缺陷检测中,超声波检测技术具有以下优势:1.高灵敏度和准确性:超声波检测技术可以探测到非常小的内部缺陷,如微小裂纹、气孔和夹杂等;它还可以对钢管某一特定区域进行检测,实现局部的缺陷测试,因此可以对钢管的质量进行更精细的检测和评估。
2.快速和高效:超声波检测技术采用自动化仪器设备进行检测,可以实现高速度和高效率的检测,大大提高了生产效率和检测的可靠性。
3.非破坏性:超声波检测技术不需要破坏被测体的物理结构和化学性质,不会影响被测部件的使用性能和寿命,实现了无损检测,避免了额外的损耗和成本。
在实际应用中,超声波检测技术可以通过不同的探测模式和探头,对不同的无缝钢管质量缺陷进行检测和判定,具体有以下探测模式:1.脉冲回波模式:这种模式是超声波检测技术广泛采用的一种,其原理是通过控制超声波探头产生短脉冲的声波信号,对钢管内部缺陷进行探测和定位。
当声波遇到钢管内部的不同介质时,会产生反射信号,探头可以接收到这些信号,并转化成电信号输出到检测仪器,根据检测仪器的分析,可以得到钢管内部缺陷的位置、大小、类型等信息。
2.传输模式:这种模式是一种高速传输模式,其原理是通过超声波探头在钢管表面生成一定频率的声波信号,对钢管内部缺陷进行探测和分析。
超声波无损探伤在油管检测中的应用超声波无损探伤技术是一种应用广泛的非破坏性检测方法,针对各种材料的内部缺陷进行检测。
在油管检测方面,超声波无损探伤技术的应用可以帮助企业及时发现和处理油管内部的缺陷问题,保障油管的安全运行。
本文将从超声波无损探伤技术的原理和优势、在油管检测中的应用以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、超声波无损探伤技术的原理和优势超声波无损探伤技术利用超声波在材料中传播的特性,通过对材料内部的缺陷、异物和界面进行探测和评价。
其原理主要包括超声波的发射和接收、传播路线和接收信号的分析处理等要素。
超声波无损探伤技术具有以下几个优势:1. 高灵敏度:超声波能够探测到微小的缺陷,检测灵敏度高,能够有效发现油管内部的细小裂纹、气泡等问题。
2. 高定量性:超声波无损探伤技术可以测得材料内部缺陷的尺寸、深度等详细参数,有助于评估缺陷的严重程度和对材料的影响程度。
3. 高准确性:超声波无损探伤技术对测试结果的准确性要求高,可以避免因其他因素干扰而导致误判。
4. 高安全性:该技术是一种非破坏性检测方法,对被检测物体没有损害,适用于对生产及使用过程中的物品进行在线检测。
5. 高效性:超声波无损探伤技术的检测速度快,适用于大量生产中的质量检测。
超声波无损探伤技术在油管检测中应用广泛,可以用于对各类油管的内部质量进行评估和检测。
主要应用包括以下几个方面:1. 检测焊缝:油管的焊接是一个重要环节,焊接质量的优劣直接影响到油管的使用寿命和安全性。
超声波无损探伤技术可以对油管焊缝进行全面检测,及时发现焊接缺陷。
2. 探测腐蚀:油管在高温、高压环境下易受到腐蚀的影响,超声波无损探伤技术可以探测油管内部的腐蚀情况,帮助企业及时做好腐蚀防护工作。
3. 检测管壁厚度:超声波无损探伤技术可以测量油管的壁厚,确保油管的结构完整性和安全性。
4. 探测裂纹:油管在使用过程中可能会出现裂纹,超声波无损探伤技术可以及时探测到裂纹的存在,并做出相应的处理。
超声波无损探伤在无缝钢管中的运用摘要:自改革开放以来,我国社会和经济的发展越来越快,各行业的竞争也日益激烈,使得超声波无损探伤得到了广泛的应用。
在人们追求高质量生活的同时对其质量的要求也越来越高,为了顺应时代的潮流,必须对探测技术进行一定力度的创新,在此背景下超声波无损检测技术应运而生。
该技术利用电磁耦合方法激励和接受超声波实现对管材的检测。
与传统的超声检测技术相比,它具有不需要耦合剂、检测精度高、适于非接触检测以及容易激发各种超声波形等优点。
基于此,本文主要阐述了数字超声波探伤仪探伤的原理、钢管电磁超声探伤设备、超声波的谐振模式和频射特性、超声波无损探伤与小口径和大口径钢管的探伤策略。
关键词:超声波;无损探伤;无缝钢管;运用在现在社会的发展中,无缝钢管质量的检测成了人们关注的热点。
对无缝钢管的检查如果存在一定问题一方面会给工程质量安全带来隐患,另一方面还会严重影响工程的进度。
现在通过超声波无损探伤技术无缝钢管进行全面检测,可以在无缝钢管毫无损伤的前提下提高工作效率,从而使得准确度也得到一定的保障,因此,超声波无损探伤技术在当今的建筑行业中得到越来越广泛的应用。
一、数字超声波探伤仪探伤的原理随着科学技术的进步,超声波无损探伤技术越来越得到人们的认可,通过特定的干扰源激发超声波是数字超声波探伤仪探伤的原理,它可以在弹性介质中传播,传播介质自身具有的性质也会给超声波无损探伤的传播速度带来一定的影响,正因如此,超声波多次反复的折射与反射现象会在一些界面上呈现出来。
通过这种折射和反射的现象也会给超声波的使用带来一定的保障,不仅可以检测出无缝钢管是不是存在多个界面,还可以检测出无缝钢管是不是存在某些缺陷,这样一来可以使工作人员及时的发现问题并作出行之有效的解决对策,从而可以在一定程度上确保超声波的正常使用。
二、钢管电磁超声探伤设备在实际工作中,为了能应对不同的情况,钢管探伤设备的各项功能当然也有所不同,主要分为钢管直线前进、钢管螺旋前进、钢管原地旋转三种,第一种,钢管直线前进,两个探头沿管体周向120。
2023年超声波探伤仪行业市场发展现状随着现代工业制造的发展,越来越多的生产流程需要对材料和产品进行无损检测。
超声波探伤仪作为一种重要的无损检测设备,被广泛应用于金属、地质、电子、航空航天等领域。
本文将对超声波探伤仪行业市场发展现状进行详细介绍。
行业市场概况超声波探伤仪行业市场目前已经相当成熟,主要企业包括GE、SONOSCAN、Olympus、Wiltronic、Krautkramer等。
据市场研究公司预测,未来5年内,全球超声波探伤仪市场规模将达到50亿美元。
特别是在汽车行业,由于汽车的安全系数要求越来越高,超声波探伤技术被广泛采用,市场需求迅速增长。
技术特点与应用领域超声波探伤技术是一种通过超声波在被测材料中传播的声波来检测材料内部缺陷或变化的方法。
超声波探伤仪可以检测钢铁、铝合金等金属材料,同时也可用于木材、陶瓷、塑料、玻璃纤维等非金属材料的检测。
超声波探伤技术在航空航天、船舶制造、化学、医学等领域都有广泛应用。
在飞机制造中,超声波探伤仪可以对飞机机体进行内部检测,确保飞机的安全性。
在医疗领域,超声波探伤技术被应用于医学影像以及生物医学领域,例如超声波在体外诊断和治疗方面具有广泛的用途,比如在实现胎儿检查、恶性肿瘤的诊断和治疗等方面有极大的作用。
市场趋势和发展机遇随着制造业生产的扩展和自动化速度的提高,超声波探伤技术将逐渐成为检测工艺中不可缺少的一部分。
在汽车制造行业领域,车身、引擎、制动器等部件的存活寿命已经成为前所未有的问题,开发出更安全的汽车是汽车厂商的首要任务。
此外,随着5G、物联网技术的快速发展,超声波探伤仪也将有更广泛的应用场景,例如工业智能制造、环境监测、船舶检测等领域。
移动超声波探伤仪的出现,也将是未来市场的一个重要发展方向。
总结超声波探伤仪行业市场发展前景广阔,且其技术优势将在未来的制造流程中得到更广泛的应用。
新兴市场和技术的发展将使该行业在未来成为新兴行业。
超声波无损探伤在油管检测中的应用1. 引言1.1 超声波无损探伤技术概述超声波无损探伤技术是一种常用于工业领域的非破坏性检测技术,通过利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部的缺陷和性能情况。
该技术可以实现对材料的全面、快速、准确的检测,对于保证工程结构的安全性和可靠性具有重要意义。
超声波无损探伤技术在工业应用中已经有着广泛的使用,涵盖了多个领域的检测需求,如航空航天、汽车制造、电力设备等。
通过超声波无损探伤技术,可以及时发现材料内部的缺陷、裂纹、气泡等问题,为工程结构的维护和修复提供了重要的技术支持。
在油管检测中,超声波无损探伤技术也得到了广泛的应用。
油管作为石油工业中的重要设备,其安全性和稳定性对于整个工程的运行至关重要。
通过超声波无损探伤技术,可以对油管的内部进行全面、精确的检测,确保其没有任何潜在的问题,从而保障石油工程的安全运行。
超声波无损探伤技术在油管检测中扮演着重要的角色,为石油工业的发展提供了有力支持。
1.2 油管检测的重要性油管作为输送石油、天然气等能源资源的重要设备,在使用过程中会受到各种外部环境和内部因素的影响,容易出现磨损、腐蚀、裂纹等问题,导致泄漏、爆炸等安全事故。
油管检测的重要性不言而喻。
油管检测可以及时发现管道内部的问题,做到预防于未然。
通过定期对油管进行检测,可以发现管道内部存在的各种隐患,及时修复或更换受损部分,避免了事故的发生,保障了生产和运输的安全。
油管检测可以提高设备的利用率和运行效率。
通过及时检测和维护,可以确保油管设备处于良好的工作状态,减少了停机维修时间,提高了设备的利用率,降低了生产成本。
油管检测还可以保护环境和人身安全。
一旦发生泄漏或爆炸事故,不仅会造成能源资源的浪费,还会对周围环境和人员造成严重危害。
通过油管检测,可以有效地减少这类事故的发生,保护生态环境和人民生命财产安全。
油管检测的重要性不仅体现在保障生产运营的顺利进行,还关乎环境与人身安全。
作者: 刘钊
作者机构: 长庆油田分公司物资供应处,陕西西安710018
出版物刊名: 化工管理
页码: 149-149页
年卷期: 2015年 第5期
主题词: 超声探伤;应用;问题;方法改进
摘要:随着我国科学技术的不断发展,石油管材技术在油田的建设工作中得到广泛应用,虽然此技术为石油开采工作做出了不少贡献,但是管材的质量却存在着一些质量问题影响着该技术的发展,因此我们必须利用专门的检测机构对石油的管材进行检验。
本文通过对石油管材的检测方法、操作步骤论述对超声探伤做出了一系列研究,并对其在应用中所存在的问题进行了相关改进。
超声波检测技术在无缝钢管质量缺陷检测中的应用研究【摘要】本文主要研究超声波检测技术在无缝钢管质量缺陷检测中的应用。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
在首先概述了超声波检测技术,然后探讨了无缝钢管质量缺陷检测方法的研究现状。
接着分析了超声波检测技术在无缝钢管质量缺陷检测中的应用案例,并总结了其优势和局限性。
最后对超声波检测技术的发展趋势进行展望。
结论部分总结了研究成果,展望了未来发展,并提出了技术推广建议。
本研究有助于提高无缝钢管质量检测的效率和准确性,推动超声波检测技术在工业领域的应用。
【关键词】超声波检测技术、无缝钢管、质量缺陷检测、应用研究、超声波传感器、非破坏检测、声速、异常波形、数据分析、发展趋势、技术推广、建议。
1. 引言1.1 研究背景随着工业化的不断发展和全球贸易的繁荣,无缝钢管在石油、化工、造船、冶金等领域的应用越来越广泛。
无缝钢管作为传输介质的重要设备,在使用过程中可能会出现各种质量缺陷,如裂纹、气孔、夹渣等。
这些质量缺陷不仅会影响无缝钢管的结构强度和使用寿命,还会对工业生产安全和环境保护造成严重影响。
对无缝钢管进行及时、准确地质量缺陷检测就显得尤为重要。
传统的无缝钢管检测方法主要依靠目视检查和X射线探伤,然而这些方法存在着操作复杂、效率低下、成本高等缺点。
急需一种既能有效检测无缝钢管质量缺陷,又具有高效、低成本优势的新技术。
超声波检测技术的应用为无缝钢管质量缺陷检测提供了一种新的思路和方法,具有无损、快速、准确、可靠等优势,成为当前无缝钢管质量检测领域的研究热点。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨超声波检测技术在无缝钢管质量缺陷检测中的应用效果,分析其在提高质量检测准确性和效率方面的优势和局限性,为相关行业提供科学依据和技术支持。
通过对无缝钢管质量缺陷检测方法的研究和超声波技术的应用案例分析,进一步完善和改进现有质量检测手段,提高生产制造过程中的质量和安全水平。
借助结合超声波检测技术的发展趋势,预测未来无缝钢管质量检测技术的发展方向,为技术创新和产业升级提供参考。
超声波无损探伤在油管检测中的应用随着现代工业技术的不断发展,油管在工业生产中扮演着非常重要的角色。
油管因其广泛应用,使得对其质量的检测成为了一项重要而必要的工作。
而超声波无损探伤技术由于其高精度、高效率、非破坏性的特点,被广泛应用于油管检测领域中。
本文将阐述超声波无损探伤技术在油管检测中的应用及其优势。
1. 超声波无损探伤技术原理超声波无损检测技术是利用超声波在物质中传递、反射、折射和散射的物理规律,检测出被测物体内部的缺陷。
其原理是利用超声波在材料中传播时的特性,通过将超声波引入被检测物体内部,由超声波在不同介质之间的反射、折射等信号的变化,检测出存在于被检测物体内部的缺陷。
超声波无损探伤技术在油管检测中具有广泛应用。
其可以用于检测油管内部的裂纹、管道弯曲、腐蚀等缺陷,检测可靠、速度快、操作简单、精度高。
1)检测裂纹油管在使用过程中可能会因为各种因素导致其内部形成裂纹。
这些裂纹经常会引起对油管的性能和安全的威胁。
因此,对油管内部的裂纹进行检测和修复至关重要。
超声波无损探伤技术可以检测出油管内部的裂纹和孔洞等缺陷,以便及时分析和解决。
2)检测管道弯曲管道的弯曲问题是影响其使用的常见问题之一。
油管在运输过程中经过高温和高压的作用,管道容易变形。
超声波无损探伤技术可以在不破坏油管的情况下检测出油管内部管道的弯曲情况,并提供定量分析,为后续的维护和操作提供依据。
3)检测油管内部的腐蚀油管在使用过程中时间长了,不可避免会经历腐蚀现象。
超声波无损探伤技术可以快速探测出油管内部腐蚀的位置和程度,为早期发现和解决腐蚀问题提供参考。
相比于其他的油管检测技术,超声波无损探伤技术有着以下优势:1)非常快速超声波无损探检技术可以将一个大号管道的长度进行快速检测,无需在检测过程中进行任何停歇。
2)非破坏性超声波无损探测技术不会破坏被检测对象,这意味着操作过程对油管的使用没有任何影响。
3)数据准确超声波无损探析技术能够在油管内部检测出微小的缺陷,因此能够获取非常准确的数据。
用于油气产业的大口径无缝钢管的高速旋转头超声波探伤系统的发展简介现代钢管厂能以很高的生产速度制造大口径无缝钢管,这就要求检测设备也能匹配这样的速度。
为适应这种产能需求,并从原来只有纵向探伤和测厚/分层功能增加更多的探伤配置能力,新一代超声波旋转头开发出来了。
下面简要描述该探伤系统:旋转头机械系统最早的超声波旋转头是设计为平端管探伤,现在采用独特的探头臂机构,可以对包括非切头管和墩粗管等各种钢管的管体进行探伤。
对于热处理无缝钢管,探靴技术被证明是最适应的,该技术在探头的维护方面还做了连续的改进。
一系列水柱探头块配备不同的探头,可以检测钢管的厚度,分层缺陷,横向纵向和斜向(任意角度)缺陷,并且检测速度比原先设计更快。
旋转头可以装配更多的探头,并以更快速度旋转,可以适应弯曲的管端(± 10mm),具有不断改进的探靴技术的优异特性。
所有新出产的旋转头均采用液力轴承,该轴承通过多年生产过程中的运行已被证明十分可靠。
一个非常重要的对系统可靠运行的部分是信号传输的滑环和电刷,这里电刷组件已被简化并重新设计,已被证明新设计更可靠更易维护。
探靴式旋转头可检测钢管管径范围变更宽了,现在可供货的旋转头如下: URP200 40mm to 200mm o.dURP350 101mm to 350mm o.dURP425 114mm to 425mm o.dURP500 139mm to 508mm o.dURP700 350mm to 700mm o.d电子处理系统超声波旋转头配套的发生器和超声信号处理电子学系统,现在也开发出来了。
这个用于旋转头的最新电子学系统,可以激发和处理超声波信号的脉冲重复频率(PRF)可达每通道20KHz以上,通道数可达128个或更高,每个通道性能没有任何缩水的情况下数据不会有任何丢失。
该系统可以对不同用户的特定需求进行编程,虽然内置的软件已包含常规的处理和分析功能。
其功能包含如下:厚度测量z厚度分析—比较回波信号幅度,确认是否有壁厚缺陷z根据多个回波值计算的厚度值的偏差,对厚度测量有效性检查。
这对于高速旋转钢管检测方式很有用。
z界面波和回波跟踪,以得到在厚度方向上能检测出最大的分层缺陷能力。
z分层信号和背波信号幅度的比较z厚度的最小最大偏离度显示,C扫描显示钢管方向的厚度趋势,这些对钢管轧制都是很有用的反馈信息。
z自动计算钢管的近似重量和长度。
缺陷分析z可选择的连续触发次数和比例触发次数z一对探头对射布局同时检测。
对于增加灵敏度检测特定类型的缺陷很有益处。
z自动校正—--门位和增益设置z门内增益调节—特别对横向探伤有益z缺陷长度甄别z缺陷信号轮廓捕捉,比较对射探头信号,用于缺陷刻槽外形特征分析z探头超声波自发自收,对于横向探头检测孔形缺陷有益。
z缺陷信号幅值与厚度缺陷比较,优先标出能证实的操作。
z多组门位及触发顺序,以获得横向缺陷最小的检测盲区z自动诊断系统,包括探头输出退化的识别辅助设备通常情况,即使采用最好的机械和电子设备,要获得可靠的检测结果,也必须要依赖和设备相连的辅助设备的。
可靠操作至关重要,所以Unicorn也非常注重辅助设备的可靠性和有效性,诸如跟踪和喷标系统,水循环系统,安全保护系统,辊道传感器,编码器,驱动系统以及为便于维护的自动故障诊断系统。
钢管良好的夹送对于可靠检测也是非常重要的。
Unicorn推荐,在旋转头的入口和出口均附加两棍夹送系统。
新一代高速旋转头系统的优点概述:新一代超声波旋转头检测系统,现在可为OCTG管制造商工厂以更灵活的方式进行超声波无损探伤。
更快的检测能力,以及可以在切管头之前对管体进行探伤的能力,允许将检测设备布局于生产线的更前端,这就有很明显的优点:管体检测之后再切管头,这样就保证了整个管体被完全检测了(无管端盲区,无需管端检测设备),并且,探伤机提前,钢管的品质便可提前些检测到,从而可以更早的采取修正措施。
每根钢管的详细检测结果,可对缺陷特征进行分析,以质量控制,提高生效率,另一方面可向下游用户提高检测质控信息,这些都可以带来真正的效益。
这些设备及其在工作环境下7x24连续工作的能力,现代超声波旋转头检测系统,可以作为钢管生产线的组成部分,而不仅仅视为是生产线的瓶颈,仅仅在必须的时候才使用。
原文:Development of High Speed Rotary Probe Ultrasonic Testing System of Large Diameter Seamless Pipes for the Oil and Gas IndustriesIntroductionModern tube mills now produce large diameter seamless pipes at relatively higher production rates and as such the demands made on testing systems are also that much greater in terms of testing speeds. To meet this ever increasing demand and also to accommodate the need for more inspection directions than just longitudinal and thickness/lamination checking, a new generation of Ultrasonic Rotary Heads has been developed. The following summary descriptions provide details of the capabilities of these new rotary test systems:Rotary Head MechanicsThe original operation of ultrasonic rotary heads were generally designed to test tubes with square cut ends but now more recent designs incorporate a unique probe arm lift mechanism which enables tubes with a variety of end conditions e.g. un-cut or upset ends, to be tested. The contact shoe principle has always proved to be the best technique to use when testing hot finished seamless pipe, and this technique has been retained with improvements to probe assemblies in terms of maintainability.A range of water column probe blocks have been designed to carry novel transducer arrays and inspections for thickness, laminations, transverse and oblique (variety of angles) defects can now be carried out simultaneously and at much higher testing speeds than ever before. The rotary heads can be equipped with many more transducers and can run at faster rotational speeds; the ability to cope withoff-centre pipes (± 10mm) due to hooked ends, has always been an excellent feature of the contact shoe design and this aspect has been improved still further.All the new range of rotary heads have retained the tried and tested hydrostatic bearing designs which have proved very reliable in a production environment over many years of operation. One area which is vital to the reliable operation of the system is the signal transfer system via slip rings; here the brush assembly has been simplified and re-developed in recent times to provide easier maintenance.The range of pipe diameters that can be tested with the contact shoe design has been extended, and the rotary heads that currently can be supplied are:URP200 40mm to 200mm o.dURP350 101mm to 350mm o.dURP425 114mm to 425mm o.dURP500 139mm to 508mm o.dURP700 350mm to 700mm o.dProcessing ElectronicsAs with the rotary head mechanics the multichannel electronics for generating and processing the ultrasonic data has recently been developed to take advantage of the advances of the new data processing technology that is now available. The state of the art electronics used in conjunction with the rotary head, can generate and process ultrasonic data at P.R.F. rates greater than 20KHz per channel and from 128 channels or more without any compromises being made or loss of data from any individual channel. The electronics is fully programmable to cater for any customisation requirements and standard software is available for a whole array of facilities and analysis; the following list (although not exhaustive) provides an idea of the new systems capabilities:Thickness MeasurementThickness Analysis – Comparison of back wall signal amplitudes to ascertain presence of bore drop out type defect.Thickness Measurement Validity checking by means of division of various back wall counts; ideal for high-speed rotary tube testing.Interface and back wall following to maximise through thickness inspection depth for laminations.Signal amplitude comparison between lamination signal and back wall.Min Max Eccentricity chart displays; C Scan display showing thickness trends along the pipe; useful feedback for setup information at the production mill.Automatic computation for approximate tube weight and tube length.Defect DetectionSelectable successive shots and proportional shots.Coincidence detection from opposite pairs of probes. Useful for testing with increased sensitivity for certain types of defect.Auto calibration – gates and gains.Gain step profile gates – particularly useful for transverse inspection.Defect Length Discrimination.Defect Signal Profile capture; look at comparison of capture from opposite side – defect signature analysis!Pitch and Catch technique concurrent with pulse echo technique with same probes; useful for transverse probes for detection of bore drop-outs.Priority list for prove up operation. Defect signal amplitude compared with thickness.Multiple gates and sequence correlation to achieve minimum un-inspected end length for transverse inspection (end testers).Automatic diagnostics including recognition of probe output deterioration.Ancillary EquipmentVery often, even with the best test mechanics and electronics a good reliable production test also relies on the ancillary equipment used in conjunction with the test system. Reliable operation is crucial and Unicorn have also paid particular attention to ensuring the reliable and efficient operation of items such asthe tracking and paint gun marking of detected defects, water Recirculating systems, operator safety features, conveyor sensors and encoder driving mechanisms and automatic fault diagnosis for ease of maintenance.Good tube restraint is also a very important aspect in performing a good test, and Unicorn recommend to customers that they use two pinch rolls on both to inlet and outlet side of the rotary head.Advantages of the New High Speed Rotary SystemsThe new generation of ultrasonic rotary test systems available today provide the OCTG pipe manufacturer with more flexibility in terms of location of the ultrasonic test systems within the production plant. The ability to test at faster throughput speeds and to test prior to end-cutting operations allows the option of siting the test system much earlier in the process route; this provides the obvious benefits of having a completely tested pipe after the pipe ends are eventually cut back. In addition the quality of the pipe produced is determined much earlier in the process route, thereby allowing possible corrective action and/or savings been made.The detailed results information for each pipe, together with the ability to carry out a defect signal profile analysis on each defect detected, can lead to genuine savings in terms of production efficiency, as well as providing a wealth of quality control information.With all these facilities and proven ability for the systems to work in a production environment for 24 hours 7 days a week the modern ultrasonic Rotary Testing Systems now available should be considered as an integral part of a Pipe Production Plant and not merely be viewed as a production line bottleneck which should only be used when absolutely necessary.AuthorC. JamesC.Phys., M.Inst. P., M.Inst.NDT http://www.unicorn‐/article7.htm。