产品介绍
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目 录
一、无接触磁测诊断技术简介-------------------------------1
二、系统主机---------------------------------------------2
三、根据需要选择扫描装置---------------------------------4
四、 MMM-System金属磁记忆法应力集中检测系统图形软件------6
五、应用金属磁记忆法检测埋地管道的流程简述---------------8
六、埋地管道应力集中检测系统应用范围---------------------8
七、使用该技术检测案例：-------------------------------------------------10
埋地管道应力集中检测系统
一、无接触磁测诊断技术简介
埋地管道应力集中检测系统，使用金属磁记忆检测理论对埋地管道进行检测。基本原理是金属构件发生腐蚀、疲劳损伤后，金属内部晶格结构发生改变，因组织结构的不均匀性造成的平均内应力水平不均，在稳定的滑移位错带区域产生自有漏磁场，在地球磁场的环境中检测受检物体，应力集中区有很强的磁场梯度。无接触式磁诊断是基于检测在应力集中区和腐蚀-疲劳损伤生长区域管道金属导磁率的变化形成的地球磁场畸变的变化。此仪器的工作原理是测量被检测对象磁场Hp的分布，确立了磁场Hp分布同残余应力之间是使用专用扫查器在被测管道地表正上方测得的漏磁场法向分量和切向分量强度值和变化特性，来评价管道或设备结构的应力集中、变形状态，分析金属组组织结构的变化，找出缺陷的方法。采用金属磁记忆无接触磁测诊断法检测埋地管道，能找出并局部定位应力变形状态和处在地下、水下或其他介质下管道金属中存在的各类性质损伤。
无接触式磁诊断是基于检测在应力集中区和腐蚀-疲劳损伤生长区域由于管道金属导磁率的变化形成的地球磁场畸变，由于管道形变引起的地球磁场的变化特性（频率、振幅）是在一系列因素作用下产生的：工艺制造和安装的残余应力、工作载荷及气温和介质（土壤、水等）温度波动下的自补偿应力等。
当按照无接触磁测法诊断管道状态信息时，可根据金属磁记忆法开发的判据和软件包进行分析。该方法既可用于对管道状态进行综合评估，也可以与其他无损检测方法一起进行评估。
无接触磁测诊断方法是对油、气埋地管道进行无损检测的全新工艺，可确定埋地管道的金属状态。检测速度快、检测成本低，无需大量的开挖工作，只需开挖有磁场异常分布的位置进行验证即可。开挖验证也无需去除管道上的防腐层，金属磁记忆法可在不去除防腐层的情况下，检测管道管体的金属状态。
采用无接触磁测诊断方法进行检测的主要目的是：
－ 在不改变石油天然气管道工艺及其功能的条件下，确定工作于最大应力条件下而且有损坏趋势的管段。
－ 确定采用金属磁记忆法或其他无损检测方法作补充检测的开挖位置。
二、系统主机
1、应力集中检测系统主机
应力集中检测系统是应用金属磁记忆法来测量、记录和处理设备与结构的应力形变状况的诊断数据的系统。用于按专门的检测方法来评估设备的应力变形状况，并测定应力集中区。此仪器的工作原理在于测量被检测对象表面磁场Hp的分布。磁场强度使用A/m (安培/米)为单位，长度计数器换算出长度值，以mm为单位。
该系列仪器从方法上确立了磁场Hp分布同残余应力之间的关系。本仪器连同开发出来的适用于不同工业部门的检测方法，对在运行中设备的诊断领域提供了崭新的原理和手段。
本仪器适合检测管道的接触式检测，埋地管道的非接触式检测，以及其他大型结构件的检测。
2、仪器特点：
l 支持单分量、双分量与三分量传感器，可同时测量磁场的法向分量和切向分量；
l 大尺寸彩色LCD显示屏，800x480分辨率，无需把数据传输到计算机即看到更加直观的数据。
l 45键键盘输入字符和控制仪器另附加7个快捷功能键用以简化操作；
l 屏幕直接显示各通道参数、磁场分布图、梯度分布图；
l 可计算ddH图形、计算相邻通道差值梯度。
l 多达32个测量通道，以点测式、编码器计数和以时间计数三种记录长度的检测方式；
l 多通道操作，可选配十几种扫描装置，应用领域广泛；更换探头即可实现不同的检测目的；可连接专用扫描装置，检测埋地管道；
l 利用金属的自然磁性，不要求对被检测对象进行专门的磁化；
l 不要求对被检测表面作任何准备，可透过涂层进行检测；
l 能确定金属应力集中区和缺陷的位置，实现缺陷的早期诊断；
l 检测数据可存储，可传输到计算机；
l 256M存储空间，可以保存几公里长的检测数据。
l 配套提供分析软件MM-System，可在计算机上对数据作深入的处理。
l 测量步长（间距）1mm、2mm、4 mm 、8mm、16mm、32mm、64mm、128mm
l 32位微处理器，8M内存，处理数据的速度更加迅速。
l 扫描速度（步长为1mm时）：0.2 -0.5 m/s
l 可使用电池供电操作仪器
l 仪器可以在不消除外部磁场条件下使用，也具有消除外部磁场影响的设置
l 便携式仪器、便于操作，几何寸尺250x136x48 mm，重量1.2 kg；适合野外作业；
l 扫描装置上的传感器与被检测物体不接触即可测量，以避免磨损
l 仪器可通过地球磁场对扫描装置进行校准
3、应力集中检测系统技术参数：
Hp值测量范围
±2000A/m
测量通道数
2 —32通道（根据扫描装置）
zui小测量步长
1mm
zui大测量步长
128mm
zui大扫描速度(步长为1mm时)
0.2—0.5米/秒
每通道磁场测量基本相对误差
<5%
长度测量相对误差
<5%
微处理器
32位
内存容量
8Mb
闪存容量
256Mb闪存记录检测结果
液晶显示
LCD彩色屏，800x480分辨率
RS-232接口数据传输速度
115 kbps
键盘
52键
电池供电
直流16V
工作温度范围
-15℃ — +55℃
外形尺寸
250x136x48 mm
重量
1.2 kg
三、根据需要选择扫描装置
1）、11-12W型：非开挖检测埋地管道非接触式探头,试用小管径检测
11-12W型扫描装置集成了三分量磁探测传感器和模-数转换器。12通道地下管道检测专用扫描装置，用在地下2-3米深的油、气管道的无接触式磁测断。集成四个3分量传感器与模数转换器的专用的高灵敏度扫描装置，分辨率0.1A/M。分别测量磁场法向分量与两个切向分量。四个传感器按水平布置，每个传感器含三个测量通道。扫描装置设计成伸缩杆式，长度可调节，传感器间距、方向可调节，有扣紧装置，带计数器接口。杆长度和传感器之间的距离可依据被检测管道的直径进行调整。在检测时可使用外部计数器测量长度。
11-12W型扫描装置还配置了测量轮。这个结构可以充分改善检测管道时应力集中区的探测精度。适合于在城市中的平坦道路上检测。该扫描装置既可以用带轮子的模式测量也可以取下来单独使用。
2）、11-6W型:非开挖检测埋地管道非接触式探头,试用大管径管道检测
11-6W型扫描装置是集成了三分量磁探测传感器和模-数转换器的专用的高灵敏度扫描装置。6通道地下管道检测专用扫描装置，适合检测直径大于530mm的管道。可用于地下2-3米深的油、气管道的无接触式磁记忆诊断。集成两个3分量传感器与模数转换器的专用的高灵敏度扫描装置，分辨率0.1A/M。分别测量磁场法向分量与两个切向分量，两个传感器按高低布置，每个传感器含三个测量通道。扫描装置设计成伸缩杆式，长度可调节，有扣紧装置，带计数器接口。扫描装置设计成伸缩杆式。在检测时可使用外部计数器测量长度。
3）. 开挖后对管道的接触式检测
接触式检测与焊缝检测：使用1-8M型扫描装置
8通道接触式焊缝检测扫描装置。4个双分量磁探测传感器，分别测量磁场的法向分量与一个切向分量，用在对管道焊缝应力集中的局部快速扫查。扫描装置设计成小车形状，4个传感器按水平布置，每个传感器含两个测量通道。传感器间距、高低、方向可根据管道或焊缝的形状调节，有锁紧结构。电缆长度1.5米。集成有4个轮子的计数器，用以记录检测长度。
同时测量磁场的两个磁场分量可以采集到更全面的数据，提高检测焊缝时的检测效果。
4) 开挖后大面积接触式检测：使用6-12型扫描装置
12通道接触式大面接触式检测装置，单次扫描宽度可达20cm。12个单分量磁探测传感器，全部测量磁场的法向分量，用在对管道应力集中区的大面积快速扫查。扫描装置设计成小车形状，12个传感器按水平布置，传感器间距、高低、方向可根据管道状况调节，有锁紧结构。铝制支撑杆，可根据管道直径自制不同弧度的支撑杆安装传感器以适应不同的管径范围。电缆长度1.5米。4个轮子联动编码器，用以记录检测长度。
四、 MMM-System金属磁记忆法应力集中检测系统图形软件
软件MM-System用以处理金属磁记忆法取得的有关零件、设备和结构的应力形变状况的数据。用于应力集中检测数据的分析、处理。图像、数据列表输出。支持100个数据通道的文件，可调整步长、间距、检测长度。二维、三维、极坐标图形显示。
MMM-System能同时处理几条残余磁性分布曲线，能够管理曲线参数。根据残余磁性分布曲线（Hp曲线），程序会自动形成Hp功能微分曲线（Dx曲线），表征出应力集中水平。据此，按照检测方法，可测定极限应力集中区（损坏发展区）。
MMM-System能处理应力集中检测仪工作所取得的经过计算机复位后的数据，也能处理计算机键盘直接输入的数据。本程序也考虑到了可以编辑数据。
使用者根据其愿望，可以在打印机上打出曲线图，也可以写成扫查曲线格式的文件(BMP)，以便在其他程序(例如MS Word)的帮助下作进一步处理。
五、应用金属磁记忆法检测埋地管道的流程简述
1. 首先使用埋地管道应力集中检测系统对埋地管道进行无接触磁测诊断。
2. 对发现有异常信号的区域开挖。
3. 在开挖坑处作目测检查并使用埋地管道应力集中检测系统接触式检测。在发现有应力集中的位置做标记。
4. 使用埋地管道应力集中检测系统确定管道表面应力集中区的准确位置。
5. 去除防腐层后，在应力集中区、焊缝和靠近的部位作超声探伤和测厚、渗透方法检测以便找出缺陷和测量壁厚。
6. 根据相关标准，在应力集中区位置测量材料硬度。
六、埋地管道应力集中检测系统应用范围
1、外部腐蚀检测
2、内部腐蚀检测
3、泄露定位
4、裂纹检测
5、焊缝异常检测（如图：环焊缝错边：经测量错边量已达管道壁厚47%）
七、使用该技术检测案例：
下面是新疆一库区管道四条并排南库来油管道36米管道的磁场分布图
埋地管道磁场分布图
检测结果
检测长度约36米，在距扫描起点23-28米位置出现异常信号。离扫描终点约8-13米处，需开挖复验。
4.2 开挖现场图片
开挖后发现30cm区段已无防腐层
未做清理前管道表面腐蚀情况
未做清理前的表面腐蚀情况
清理管道表面后发现遍布明显腐蚀坑
盘锦顺昇石油技术有限公司
2025.3.22
