[发明专利]基于正交交变电磁的管道轴向应力检测方法、装置及设备在审
申请号: | 202211657402.X | 申请日: | 2022-12-22 |
公开(公告)号: | CN115950558A | 公开(公告)日: | 2023-04-11 |
发明(设计)人: | 陈朋超;李睿;富宽;兰浩;郑健峰;王亚楠 | 申请(专利权)人: | 国家石油天然气管网集团有限公司 |
主分类号: | G01L1/12 | 分类号: | G01L1/12;G01L5/00;G01N27/83;F17D5/06 |
代理公司: | 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 | 代理人: | 姚晓丽 |
地址: | 100013 北京市朝*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 正交 电磁 管道 轴向 应力 检测 方法 装置 设备 | ||
1.一种基于正交交变电磁的管道轴向应力检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取待检测管道的材料,根据所述待检测管道的材料,确定所述待检测管道对应的激发强度;
根据所述激发强度,通过正交交变电磁的管道轴向应力检测系统中的正交交变电磁应力探头输出的高频交变电流在所述待检测管道表面产生交变磁场;
根据所述交变磁场,对所述待检测管道的表面进行磁化;
在磁化后的交变磁场的变化范围小于设定范围时,通过所述正交交变电磁的管道轴向应力检测系统确定所述待检测管道的管道轴向应力。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述正交交变电磁应力探头包括激发线圈、检测线圈,所述激发线圈包括轴向激发线圈和周向激发线圈,所述轴向激发线圈按照所述待检测管道的轴向方向放置,所述检测线圈包括轴向检测线圈和周向检测线圈,所述轴向检测线圈的按照所述待检测管道的轴向方向放置;
所述交变磁场包括轴向的交变磁场和周向的交变磁场。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述激发线圈对应的电路包括振荡器、第一电源和可变电阻,所述振荡器的第一端和所述第一电源连接,所述振荡器的第三端和第六端接地,所述振荡器的第五端和所述可变电阻连接,所述可变电阻与所述第一电源连接,所述振荡器的第二端输出所述可变电阻调节后对应的高频交变电流。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述检测线圈对应的电路包括第二电源、第三电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、电容、第一放大器和第二放大器;
所述检测线圈的第一端与第一电阻的一端连接,所述第一电阻的另一端和所述第一放大器的负极端连接,所述检测线圈的第二端和所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端与所述第一放大器的正极端连接;所述第一放大器的负极端与所述第三电阻的一端连接;
所述第三电阻的另一端和所述第五电阻的一端连接,所述第五电阻的另一端和所述第二放大器的正极端连接,所述第五电阻的另一端和所述第二放大器的正极端的公共端与所述电容的一端连接,所述电容的另一端接地,所述第四电阻的一端和所述第二放大器的负极端连接,所述第四电阻的另一端与所述检测线圈对应的电路的输出端连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述高频交变电流,确定所述待检测管道对应的渗透深度。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述正交交变电磁的管道轴向应力检测系统中还包括两个消磁器,所述两个消磁器分别放置在所述正交交变电磁应力探头的前端和后段。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述正交交变电磁应力探头包括多个应力探头,各个所述应力探头设置在所述待检测管道的管道截面的不同方向,所述方法还包括:
通过各个所述应力探头,获取各个所述应力探头所对应区域的管道轴向应力和管道周向应力。
8.一种基于正交交变电磁的管道轴向应力检测装置,其特征在于,包括:
激发强度确定模块,用于获取待检测管道的材料,根据所述待检测管道的材料,确定所述待检测管道对应的激发强度;
交变磁场产生模块,用于根据所述激发强度,通过正交交变电磁的管道轴向应力检测系统中的正交交变电磁应力探头输出的高频交变电流在所述待检测管道表面产生交变磁场;
磁化模块,用于根据所述交变磁场,对所述待检测管道的表面进行磁化;
轴向应力确定模块,用于在磁化后的交变磁场的变化范围小于设定范围时,通过所述正交交变电磁的管道轴向应力检测系统确定所述待检测管道的管道轴向应力。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
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