[发明专利]一种便携式带包覆层金属压力管道焊缝定位装置及定位方法

说明书

一种便携式的用于带包覆层金属压力管道焊缝定位的装置，包括：FPGA控制单元、信号发射单元、功率放大单元、数字示波器以及检测探头，所述FPGA控制单元与所述信号发射单元连接，用于将所述FPGA控制单元发出的、具有检测所需频率值的发射信号D/A转换后，对高频噪声进行抑制，得到方波检测信号；所述信号发射单元与所述功率放大单元连接，用于接收所述方波检测信号并将所述方波信号放大为大功率信号；所述功率放大单元与所述检测探头连接，用于驱动检测探头。本发明能够迅速、准确的定位压力管道的焊缝位置，解决了传统压力管道检测中需要拆除包覆层或者多次进行X射线拍摄以查找焊缝位置的问题，大大减少了成本，提高了工作效率。

技术领域

本发明属于带包覆层金属压力管道检测领域，尤其涉及一种用于确定带包覆层金属压力管道焊缝位置的焊缝定位技术，具体涉及一种便携式带包覆层金属压力管道焊缝定位装置及定位方法。

背景技术

带包覆层压力管道在电站和石化企业中获得了广泛应用，对于已建成管线主要检测技术分为拆除包覆层检测和不拆除包覆层直接检测两种。拆除包覆层的方法一般是在停机状态下，将包覆层拆除后，采用常规的无损检测方法如超声检测技术对管道进行检测，检测完毕后再重新装好包覆层。该类方法耽误生产工时、工程量大、检测效率低、成本高。另外，已拆除的包覆层在重新安装时很难恢复原貌，容易出现绝热层搭茬不合理、封口不严密、空鼓及松动的情况，造成绝热层下新的腐蚀隐患点。不拆除包覆层的方法即无须去掉包覆层对管道腐蚀进行在役检测的方法，如射线检测、中子背散射检测、脉冲涡流检测，其中又以射线检测技术应用最为普遍。在压力管道系统中，焊缝是比较薄弱的部位，因而是检测时优先检测的部位，在整个管线检测中占据的比例很高。在压力管道检测现场，由于管道分布错综复杂，往往很难查找到对应管线的设计图纸，进而确定出焊缝位置。对于带包覆层的压力管道，又无法通过肉眼判断出需要检测的焊缝位置，这大大降低了焊缝的检测效率。例如，利用X射线数字成像检测技术对带包覆层的管道焊缝进行无损检测时，只能通过多次尝试对管道进行拍摄，根据X射线成像特征来判断所拍摄的部位是否为焊缝，这种做法显然是效率很低的。而且，在进行多次的X射线拍摄的过程中，检测人员一直暴露在有可能存在X射线辐射的环境中，这对检测人员的人身安全带来很大的威胁。

因此，如何设计一种能够快速、准确定位带包覆层金属压力管道焊缝位置的装置成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，设计并开发出了一种便携式的用于带包覆层金属压力管道焊缝定位的装置，以该装置为基础提出了一种焊缝快速定位方法，能够迅速、准确的定位压力管道的焊缝位置，解决了传统压力管道检测中需要拆除包覆层或者多次进行X射线拍摄以查找焊缝位置的问题，大大减少了成本，提高了工作效率。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：

一种便携式的用于带包覆层金属压力管道焊缝定位的装置，包括：FPGA控制单元、信号发射单元、功率放大单元、数字示波器以及检测探头，其中，

所述FPGA控制单元设置有用于存储有周期方波信号的幅度值数据的ROM存储器，和用于修改时钟频率的锁相环PLL；

所述FPGA控制单元与所述信号发射单元连接，用于将所述FPGA控制单元发出的、具有检测所需频率值的发射信号D/A转换后，对高频噪声进行抑制，得到方波检测信号；

所述信号发射单元与所述功率放大单元连接，用于接收所述方波检测信号并将所述方波信号放大为大功率信号；

所述功率放大单元与所述检测探头连接，用于驱动检测探头；

所述数字示波器与所述检测探头连接，用于显示由所述检测探头的接收线圈感应到的电压信号。

进一步，还包括：开关电源，所述开关电源用于为所述功率放大单元供电。

进一步，所述数字示波器与所述检测探头的接收线圈之间通过BNC接头连接；