[实用新型]一种基于导波检测的管道检测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于导波检测的管道检测系统，包括上位机、控制总机、检测装置组和信号采集器，所述上位机分别与所述控制总机和信号采集器连接，在管道上至少设置一组所述检测装置组，所述检测装置组包括用于产生超声导波信号的第一检测装置和用于接收超声导波信号的第二检测装置，所述控制总机均连接第一检测装置和第二检测装置，所述信号采集器连接第二检测装置。本实用新型的优点在于，通过将该系统的检测装置组安装至管道上，取代了原管道检漏测试一系列复杂过程，且不引入气体介质，符合真空环境下对管道的检测要求，可大幅缩减因真空室破真空及还原真空度所需的时间，大幅度提升了检测效率和检测的安全性。

技术领域

本实用新型涉及管道无损检测技术领域，具体为一种基于导波检测的管道检测系统。

背景技术

针对现阶段的大型真空装置(ITER、CFETR、空间环境地面模拟装置、纳米真空互联综合实验站等)往往需要使用各种复杂形状的气、液输运管道，这些管道都处在真空室内，在真空室内的管道的结构健康对真空系统的安全稳定运行有着重要影响。真空室内的管道一旦发生泄漏，会在瞬间造成真空室内的压力激增，对真空室内的元器件造成损坏，直接威胁真空装置的安全，因此对管道进行结构监测及在泄漏发生后进行快速定位漏点以进行补救具有重要意义。

一般的，管道所处环境受强磁场及热应力影响易产生裂纹，裂纹扩张形成贯穿性缺陷，进而造成泄漏危险。目前对管道的检测方法还是以泄漏检测为主，在漏损发生后进行补救的被动检测，依托机械臂及氦质谱检漏法对各疑似泄漏管道逐点检测，例如，中国专利实用新型公开号CN110595699A公开了一种管材氦质谱检漏装置，其中还公开了该质谱检漏装置具体检测方法，具体在步骤4中公开了对待测管道进行抽真空，以及步骤5中公开了对待测管道外部持续喷氮气来实现管道检漏测试，但是针对上述处于真空装置内的管道检漏测试则需要经历“停机—排除管道内部介质—热氮烘干管道—破真空室内真空—磁场退磁—安装检漏装置—管道内部抽真空—管道外部喷氦气—检漏完成和修复—真空室内抽真空—降温—开机”这一系列过程；很明显，上述过程引入了新的介质进行检漏测试，完整检测流程通常耗时数个月，检测周期长，应对突发泄漏检测能力弱，不仅导致检测效率低，还严重危害系统安全性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于如何提高管道检测效率以及检测的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于导波检测的管道检测系统，包括上位机、控制总机、检测装置组和信号采集器，所述上位机分别与所述控制总机和信号采集器连接，在管道上至少设置一组所述检测装置组，所述检测装置组包括用于产生超声导波信号的第一检测装置和用于接收超声导波信号的第二检测装置，所述控制总机均连接第一检测装置和第二检测装置，所述信号采集器连接第二检测装置。

所述上位机控制所述控制总机发出激励信号，并通过所述第一检测装置在管道上产生超声导波信号，所述第二检测装置用于接收管道上产生的超声导波信号并将信号反馈至信号采集器，所述信号采集器对获得的信号进行去噪、滤波处理，最后将处理后的信号反馈至上位机进行显示和保存。

根据上位机显示的查验结果获得管道上的缺陷位置，并且通过上位机的保存数据可构建检测数据库以提高对缺陷位置的定位精度及准确度；同时，通过将该系统的检测装置组提前安装至真空室内的管道上，取代了原管道检漏测试则需要经历“停机—排除管道内部介质—热氮烘干管道—破真空室内真空—磁场退磁—安装检漏装置—管道内部抽真空—管道外部喷氦气—检漏完成和修复—真空室内抽真空—降温—开机”这一系列过程，检测过程不引入气体介质，符合真空环境下对管道的检测要求，可大幅缩减因真空室破真空及还原真空度所需的时间，大幅度提升了检测效率和检测的安全性。

另外，通过该检测系统采用超声导波进行检测，不仅可以对管道上贯穿性漏孔进行检测，也可对非贯穿性裂纹进行检测，进而实现对管道结构健康的监测，可对疑似形成泄漏的部分进行标定，降低突发泄漏造成的危险，进一步提高检测的安全性。