主機為新設(shè)計的24通道多模式的系統(tǒng),是在以前的性能優(yōu)良的12通道的基礎(chǔ)上改進型號,與12通道具有相同的操作方式,但是其能力卻增加了50%以上,為更大的檢測距離和更高的精度提供強大的電壓。還集合了氣泵于主機內(nèi)部。
該設(shè)備能夠產(chǎn)生任意的導(dǎo)波技術(shù)中使用三種主要的波形,縱向、扭轉(zhuǎn)和彎曲波。同樣被設(shè)計作為相陣列,更大的改進了對于復(fù)雜管網(wǎng)的檢測。通過發(fā)射一個不對稱的信號進入彎頭,將以與直管相同的方式檢驗管道的彎頭。在管道的縱向和環(huán)向的任意一點能夠聚焦超聲波,從而改善了缺陷的鑒別能力。
供電電源
Teletest系統(tǒng)的高能量輸出意味著需要外接的電力系統(tǒng),但是,TWI公司已經(jīng)研制使用鋰電池塊供電,使用時間可達12個小時,更適合于野外作業(yè)。
卡具和氣囊
卡具材料選用新的高強度碳纖維材料,使其重量更輕,探頭的穩(wěn)定性更好,并且將卡具和氣囊集成在一體,同時采用了快鎖式結(jié)構(gòu),操作更方便快捷。
自從開發(fā)出第一套導(dǎo)波檢測系統(tǒng)以來,TWI就不斷地對卡具和氣囊進行改進,以便更方便、可靠和耐用。下面是其發(fā)展過程:
多模式模塊(5探頭模塊)
新設(shè)計的多模式模塊比以前的重量減少到三分之一,對于大直徑的測量,其意義更重大。多模式模塊既可以安裝產(chǎn)生縱向波模式的探頭,也可以安裝產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波模式的探頭,其主要的優(yōu)點是:在同一次測試能夠驅(qū)動模塊上的5個探頭, 5個探頭的安裝方式是:3個平行軸向的探頭產(chǎn)生縱向波(少于3個探頭的模塊不能夠產(chǎn)生縱向波)、2個垂直軸向的探頭產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波,見下圖。因此,通過安裝一次卡具,在發(fā)射一種或兩種模式的同時,可以接收相同或不同的模式,增加了缺陷的檢出率,減少偽陷的誤判率。
為什么采用多探頭模塊呢?
這是長距離超聲波技術(shù)的一大特點。因為管道的腐蝕缺陷的特征,會對不同的超聲波的模式有不同的靈敏度,有些缺陷既對縱向波靈敏,也對扭轉(zhuǎn)波靈敏;另外一些缺陷則只對縱向或扭轉(zhuǎn)波靈敏。另外,管道的介質(zhì)、壁厚和外防腐等材料對不同的導(dǎo)波模式也有影響。因此,對于要進行現(xiàn)場管道的盲檢,檢測人員是無法確認采用哪種模式的超聲波更加適合,即便對于相同參數(shù)的管道上,可能其腐蝕狀況、結(jié)構(gòu)、介質(zhì)以及管道外壁接觸的材料不同,也沒有固定的超聲波發(fā)射模式。因此,只有使用多模式模塊,選擇更佳的波形模式,在檢驗過程中進行了兩種波形的對比,才能知道是否使用一種波或同時使用兩種波。否則,如果只采用一種波形進行檢驗,將不可避免的出現(xiàn)漏檢。
高溫能力
新設(shè)計的圈和模塊使得使用溫度高達125度。如果有特殊要求,可提供高達450度的探頭和卡具,但是價格相當(dāng)昂貴!
軟件
軟件的運行環(huán)境是Windows平臺,使用筆記本計算機,由軟件控制下進行檢測,能夠進行實時的采集和快速地自動特征分析,尤其是適合于多頻應(yīng)用,還有自動報告生成功能,大大的提高檢驗效率,通過軟件還可以控制充氣泵給卡具充氣。軟件中組合了所有普通管道
的超聲波的聲特性參數(shù),應(yīng)用這些數(shù)據(jù)庫,就能選擇兩種聲波模式(縱向和扭轉(zhuǎn)波)的******激勵名義試驗頻率,在選擇的頻率兩側(cè)最多可選擇6個檢測頻率,將這不同頻率的檢測結(jié)果進行疊加,根據(jù)其重復(fù)性評價缺陷的嚴重程度。
主機與計算機之間,通訊電纜線長達100米(大于100米距離可定做),檢測人員可以在舒適的流動辦公室中采集和分析數(shù)據(jù),如越野車中或活動室內(nèi)操作。
卡具、探頭和模塊
壓電晶體探頭 |
干耦合 |
適應(yīng)管道直徑 |
2-48英寸,超過48英寸可定做到72英寸 |
對于大于24英寸的管道,由其之前的卡具組合而成,如26英寸的管道,可由10和12英寸組合。 |
防護等級
主機箱 |
滿足國際航空運輸標準 IP65 |
運輸箱 1650 |
滿足國際航空運輸標準 IP67 |
儀器的突出特點
增加導(dǎo)波聚焦方法,使儀器的精度達到3%,最高精度達到0.5%。
下面是實際管道上,實驗采用波束聚焦技術(shù)采集的數(shù)據(jù)。
多模式5圈探頭模塊
在以前及其它的廠商的產(chǎn)品,大多數(shù)檢測使用縱向或扭轉(zhuǎn)的單波模式,容易出現(xiàn)漏檢,檢測結(jié)果令人非常不滿意。因為有些缺陷容易被縱波檢驗出來,而在另外一些情況,扭轉(zhuǎn)波的信噪比要比縱波要小些。由于這個原因,TWI的產(chǎn)品才突出了Teletest Focus多模式檢測系統(tǒng)的優(yōu)點。
卡具
使用高強度碳纖維材料,快鎖式結(jié)構(gòu),卡具和氣囊一體化,操作方便、探頭耦合穩(wěn)定。