[发明专利]复合钢管缺陷检测装置及复合钢管缺陷检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种复合钢管缺陷检测装置及复合钢管缺陷检测方法。

背景技术

目前，复合钢管（常见的一种复合钢管，例如双金属复合钢管，它包括外层的碳钢管和内衬层的合金管）已经广泛应用于石油天然气、石油化工、盐化工、电力和冶金等行业。双金属复合钢管在复合过程中或之后可能会存在以下问题：在合金管的管体和焊缝上可能存在缺陷（例如，裂纹或夹杂），或仅在焊缝上存在缺陷。若合金管中存在上述的缺陷，就失去了双金属复合钢管所能起到抗腐蚀的作用（即内衬层起抗腐蚀的作用）。若无内衬层的保护，直接接触到输送介质的外层，且起承压作用的碳钢管容易较快地被腐蚀，严重的可能导致管道发生泄漏，甚至引发事故。因此，需要准确及时地检测出内衬层即合金管的缺陷。而与检测单层的合金管管道不同之处在于，检测双金属复合钢管的内衬层即合金管时需要克服外层的碳钢管的干扰。

于是，需要提供一种可以克服外层碳钢管的干扰，在线检测内衬层即合金管的无损检测方法，且能够同时检测出内衬层即合金管的管体和焊缝是否存在缺陷。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种复合钢管缺陷检测装置及复合钢管缺陷检测方法。本发明通过预先设定的频率、增益和高低通滤波等参数，并控制填充系数，使得复合钢管缺陷检测装置（或者说，该装置的阵列穿过式涡流检测线圈）可以高灵敏度地、快速地检测出待检复合钢管的缺陷，尤其是当待检复合钢管为双金属复合钢管，本发明可以在克服双金属复合钢管外层干扰的情况下，能准确发现双金属复合钢管内衬层的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种复合钢管缺陷检测装置，包括：

一涡流探头，所述涡流探头为圆柱形结构；

涡流检测线圈，包覆在所述涡流探头的外表面，用于检测一待检复合钢管缺陷以获得涡流信号；

一驱动装置，与所述涡流探头连接，用于驱动所述涡流探头在所述待检复合钢管的内壁中做直线运动和旋转。

进一步，所述复合钢管缺陷检测装置进一步包括一报警装置，与所述驱动装置连接，所述报警装置用于当所述涡流检测线圈的阻抗幅值超过设定的报警幅值范围时，自动发出报警声。

进一步，所述复合钢管缺陷检测装置进一步包括一打标设备，与所述驱动装置连接，所述打标设备用于当检测出所述待检复合钢管有缺陷时，在所述待检复合钢管的外壁上打印预设的不合格标记；当检测出所述待检复合钢管没有缺陷时，在所述待检复合钢管的外壁上打印预设的合格标记。

进一步，所述复合钢管缺陷检测装置进一步包括一显示设备，与所述驱动装置连接，所述显示设备用于将所述涡流检测线圈检测所述待检复合钢管而获得的涡流信号显示在阻抗平面图上。

进一步，所述涡流检测线圈为多个，且围绕所述涡流探头一圈。

进一步，所述涡流检测线圈呈阵列方式排布，所述涡流检测线圈包括激励线圈和检测线圈，所述激励线圈用于发射涡流信号，所述检验线圈用于接收涡流信号。

进一步，所述待检复合钢管为一双金属复合钢管；所述双金属复合钢管包括外层的碳钢管和内衬层的合金管，所述碳钢管用于承担管道设计的允许压力，所述合金管内衬于所述碳钢管，所述合金管的材质为耐腐蚀的管材。

一种复合钢管缺陷检测方法，采用所述复合钢管缺陷检测装置，所述复合钢管缺陷检测装置进一步包括一显示设备，所述复合钢管缺陷检测方法包括以下步骤：

（a）利用驱动装置将一圆柱状涡流探头插入待检复合钢管的内壁；

（b）包覆在所述涡流探头外表面的涡流检测线圈检测所述待检复合钢管以获得涡流信号，当检测到的所述涡流信号在阻抗平面图上的阻抗幅值超过设定的报警幅值范围时，则执行步骤（c）；若检测到的所述涡流信号在阻抗平面图上的阻抗幅值未超过设定的报警幅值范围时，则执行步骤（d）；

（c）将所述待检复合钢管记录为不合格；

（d）将所述待检复合钢管记录为合格标记。

进一步，在步骤（a）之前，进一步包括步骤：

预先设置所述复合钢管缺陷检测装置的参数。

进一步，在步骤（a）中进一步包括步骤：

将检测待检复合钢管内壁时获得的涡流信号实时地显示在一显示设备上。

进一步，所述复合钢管缺陷检测装置进一步包括一报警装置，所述的复合钢管缺陷检测方法在步骤（c）之中，进一步包括步骤：

当检测到的所述涡流信号在阻抗平面图上的阻抗幅值超过设定的报警幅值范围时，报警装置自动发出报警声。