[发明专利]一种埋地管道管体超声导波检测方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及管道检测技术领域，具体的说是一种利用超声导波对埋地管道的管体进行检测的方法。

[背景技术]

埋地管道主要包括长输(油气)管道和公用燃气管道，上海的埋地管道主要包括900多公里长输(油气)管道、及几千公里的城市埋地燃气管道。城市燃气管道是城市建设的重要基础设施之一，是城市能源供应的重要组成部分，城市燃气系统由气源生产装置、输配管网和应用设备三部分组成，城市埋地燃气管道属于其中的输配部分。

随着我国经济的高速发展，我国的城市燃气已经得到普遍应用，我国大约有300多个城市铺设了燃气管道，目前上海市的煤气和天然气管道长度达2000公里，管径大多为φ159mm、φ219mm、φ350mm、φ500mm、φ800mm，表1.1为上海市安装工程有限公司近期负责安装的部分燃气管道列表:

表1.1 上海市部分燃气管道列表

由于我国埋地燃气管道的材质在设计压力低于0.6MPa时使用10号、20号钢，在设计压力高于0.6MPa时一般采用Q235-B镀锌管、煤气钢管，导致在城市燃气管道中，铸铁管约占39.86%、钢管约占38.49%、镀锌管约占20.76%、水泥管占0.19%、聚乙烯管占0.7%，埋地管道的故障原因从统计分析的结果来看，约有三分之一与管道金属腐蚀有关，为了保证埋地管道的安全运行、延长使用寿命，一般按防护和检修两步走：

在防护方面，一般设有外防腐层和阴极保护组成的腐蚀防护系统，外防腐层的破损会引起阴保电流的消耗，使外加电流的阴极保护效果降低甚至失效，因此外防腐层在其中起着主要作用，准确把握外防腐层的状况，对于管道的管理者有着极大的前瞻性意义；

在日常检修方面，目的在于及早发现外防腐层的破损，避免事故的发生。埋地钢质管道的外防腐层一般有石油沥青、聚乙烯防腐胶带、环氧煤沥青、聚乙烯热塑外防腐层、氯磺化聚乙烯涂料等，当管道埋于地下后，经过多年的运营，管道的外防腐层不可避免要发生老化。但是在检测方法方面，国内外仍处于研发的理论阶段，在具体实践上仍处于空白。

[发明内容]

本发明的目的在于填补现有埋地管道检测方法在具体实践上的空白，提出一种采用常规无损检测和超声导波技术对埋地管道管体检测的方法，无需开挖，即可检测采集的到大量有效的数据，参考（ECDA）管道外腐蚀直接评价方法对管道外腐蚀进行评价。

为实现上述目的，设计一种埋地管道管体超声导波检测方法，其特征在于所述的检测方法步骤如下：

a.管道上设有探头，在探头安装处用钢刷将锈迹打磨干净，然后剪下一段铁钴条带，其长度小于管道的周长，中间留3mm的间隙，通过导磁装置将其磁化，再用5分钟快速环氧树脂胶均匀的涂在铁钴条带上，将涂完胶的铁钴带粘贴在管道上，用橡胶带缠绕在铁钴带上，10分钟后，将橡胶带取下，然后装上MsS探头；

b.所述的MsS探头通过信号线连接超声波检测仪，所述的超声波检测仪内设信号采集装置，所述信号采集装置通过信号线连接计算机，计算机内设存储器及数据分析软件装置；

c.打开计算机主机及超声波检测仪，设置仪器参数，开始检测数据；

d.探头检测到的数据信号通过信号线传输到计算机存储器中；

e.打开数据分析软件装置，提取数据信息，通过参考信号计算导波速率和衰减，校准信号振幅，并设置相位检查参考值和阀值，完成校验后，进行数据分析，得到分析结果。

需要设置的仪器参数包括发射频率、脉冲循环数、接收信号增益、时间控制增益；所述的超声导波发射频率为32KHz或64KHz或128KHz。

超声导波发射频率的选用具有先后顺序，先采用32KHz的低频甚至小于32KHz超声导波对管体进行快速扫查，当发现有缺陷信号时，再采用高点的频率如64KHz、128KHz进行检测，这种检测顺序可较好的检出管道横截面损失面积大于9％的缺陷。

本发明利用MsS超声导波检测技术在对管道进行检测，可以检测到管壁横截面积损失量仅为0.7%的缺口，证明了MsS超声导波系统灵敏度极高；通过对轴向实际测得数据值和分析数据所得值的误差计算，证明了MsS超声导波系统的轴向位置精度可达±2cm，有着极高的精确度。

[附图说明]

图1为实验室光管的缺陷示意图；

图2为实验室光管检测分析数据图；

图3为现场光管的缺陷示意图；

图4为现场光管MsS1检测位置32KHz频率检测分析数据图；