文章结构: 第一段:介绍磁通量探测法探测管道破损的位置和大小的原理。主要探测类型:管壁变薄、裂纹、漏洞。 目前,天然气行业使用的最多的管道塑造方法是磁通量渗漏法。这个方法可以在管道壁上感应出磁场。当管道壁的几何结构上出现管壁变薄、裂纹或漏洞时,磁通量就会透过这些地方渗漏出去,并且会有一个传感器检测到这种渗漏。渗漏的定位和数量表明了破损的位置和大小。
第二段:介绍用电磁声音转换器(EMAT)技术探测管道破损的位置和大小的原理。主要探测类型:环向腐蚀、轴线裂纹、点腐蚀。 ORNL核科学与技术部门的一个机械工程师VKV希望将创新的软硬部件整合起来,以此来改善使用电磁声音转换器(EMAT)技术的破损探测方法。EMAT设备是宾夕法尼亚州立大学设计的,不需要与管道发生接触。它会通过电磁感应出超声波并测量出从管壁反射回来的声音能量的大小以及穿过管壁的声音能量的大小。由ORNL的SK研发的一个计算程序可以识别出发射的声音类型和穿过的声音类型的区别,并将那些差异与由诸如环向腐蚀、轴线裂纹和点腐蚀所引起的管道材料的变化联系起来。用这种方法,对于每处破损的定位和尺寸(例如,长度、宽度和深度)都能被确定下来了。
第三段:介绍用微悬臂技术探测管道中是否有气体泄漏的原理。并说明微悬臂技术可以与电磁声音转换器(EMAT)技术相结合,来同时探测管道的泄漏和破损。 ORNL的生命科学部门的TT正在研发一种使用微悬臂技术来探测气体从管道中微量泄露的方法。悬臂类似于一个可以特定速度震动的微型潜水板。 如果悬臂被暴露于一个没有气体泄漏的管道中时,它将会以一个与气流有相关性的速率进行震动。如果悬臂被放置于周围由气体泄漏的地带,那么它的震动频率就会改变。这种频率上的转变可能代表了穿过管道裂纹的气流。这个微悬臂探测设备将会被安装在EMAT上,使其能够在同一个通道中同时探测泄漏和破损。
文章主旨: 文章分别阐述了三种探测管道破损的方法的原理:①磁通量探测法;②电磁声音转换器(EMAT)技术;③微悬臂技术,其中①和②都能确定管道破损的位置和大小,而③能够确定管道中是否有气体泄漏。而且②与③能够结合起来,一起探测管道破损和泄漏。 |