[发明专利]储罐底板缺陷平板导波在线检测用传感器携带装置

说明书

技术领域

本发明是一种立式金属储罐底板缺陷平板导波在线检测用传感器携带装置，涉及超声波的测量和管道系统技术领域。

背景技术

地面立式金属储罐在石化行业中大量应用，用于存储化工原料以及产品。腐蚀是严重威胁储罐安全的重要隐患，据有关资料统计表明：在储罐腐蚀中，底板腐蚀约占80％，而底板腐蚀中60％来自边缘板腐蚀。检测是维护储罐安全的重要方式，常规的底板腐蚀检测需要在储罐停运，开罐清洗后实施，这种离线检测方式，不仅检测周期长，而且成本高。因此，可在储罐运行时进行腐蚀严重部位检测的在线检测技术得到了发展。

平板导波是一种在板厚度与激励声波波长为相同数量级的声波导中由纵波和横波合成的特殊形式的应力波，沿着结构长度传播，并被结构的几何边界导向约束，具有快速便捷、传播距离远的特点，非常适合于储罐底板缺陷的在线无损检测。该技术在储罐底板缺陷检测中的应用研究大约始于上世纪90年代，目前可实现小型储罐底部全部和大型储罐边缘板的检测，检测时通过从储罐外边缘板(罐壁之外的边缘板)布置导波传感器，向罐底中心激发特定类型的导波并接受缺陷的回波信号，经分析处理后，实现罐底板的腐蚀检测。

当前，在储罐底板缺陷的平板导波检测应用中，存在检测效率低的突出问题，主要原因是传感器的扫描方式不够高效，往往采取人工移动的方式，非连续自动行进方式，即每完成一段距离的底板检测，人工拆除外边缘上的传感器换新的检测点，从而影响了检测的效率。为了应对这一问题，多传感器的方式常被采用。但是，多传感器的方式并不能实质性解决检测效率低的问题，只能一定程度上缓解，原因是：首先，多传感器的方式仍然需要人工布置并移动传感器，没有减轻检测人员的工作负担，随着储罐的大型化，检测人员的劳动强度将大幅增加；其次，多传感器的检测方式需要检测仪器具备较多数量的信号通道，增加了检测成本，不利于技术的应用推广。

发明内容

本发明的目的是发明一种使传感器连续运动、提供传感器紧贴外边缘板需要的压力、提高检测效率的储罐底板缺陷平板导波在线检测用传感器携带装置。

本发明所述装置由外框架、支撑机构、吸附机构、运动机构、拆除机构、传感器固定机构组成。支撑机构和传感器固定机构固定在外框架下部，吸附机构、运动机构、拆除机构固定在外框架内部；支撑机构、吸附机构和运动机构使传感器携带装置平衡支撑于储罐外边缘板上并沿外边缘板运动。

本发明装置工作示意图见图1，检测时装置放置在储罐外边缘板2上，并吸附在罐壁板3上。

所述装置外框架结构见图2与图3，外框架1为半“工”形板件，外框架1是其余机构固定的基础与载体，其余机构通过装配孔a4与外框架1固定；

所述支撑机构由支撑轮架6、支撑轮7和“Z”形连接件5构成，∩形槽中安装支撑轮7的支撑轮架6与“Z”形连接件5连接，“Z”形连接件5与外框架1连接，分别见图4、图1和图5；支撑轮架6为“∩”形结构，支撑轮7为圆柱体；“Z”形连接件5为“Z”形板件，实现支撑轮架6与外框架1的固定，“Z”形上段短下段长，“Z”形上段与外框架1连接，“Z”形下段与支撑轮架6连接；支撑轮7通过连接轴固定在支撑轮架6的∩形槽内；支撑机构共两组，分布在外框架1下端左右两侧，如图2；支撑机构实现装置在储罐外边缘板上的平衡支撑并提供沿外边缘板的运动能力，连接于外框架底部，并分布在外框架两端；

所述吸附机构分布于外框架1内侧，由上下两部分构成，上部分由磁轮8、滚轮固定架9、上固定架基板11和异形连接件10构成，下部分由磁轮8、滚轮固定架9、下固定架基板14和异形连接件10构成，上下两部分由连接杆19连接；上固定架基板11由异形连接件10与外框架1上边连接成水平状(见图1、图6和图7)，在上固定架基板11下面贴近罐壁处安装一个滚轮固定架9，滚轮固定架9(见图8)安装一磁轮8；下固定架基板14(见图9)由异形连接件10与外框架1下边连接成水平状，并由连接杆19将上固定架基板11和下固定架基板14连接，在下固定架基板14下面贴近罐壁处安装一个滚轮固定架9，滚轮固定架9安装一磁轮8；