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MsSRv5低頻超聲導波檢測與監測系統

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重量僅為6.5公斤(含筆記本和電池);旅充:內置大容量鋰電池,充電不需要拆卸電池,充滿電后可連續工作24小時;

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MsS 技術背景 

MsS 長距離超聲導波檢測技術是由美國西南研究院(SwRI)的無損檢測團隊經過研發,從 1998 年正式推向市場的代MsSR1000D 系統到現在的MsSRv5 系統,MsS 技術在實踐中得到不斷的更新與完善,被應用于多種工業領域中大型構件的快速檢測和長期狀態檢測。

MsS 技術原理 

鐵磁性材料由于外加磁場的變化,其物理長度和體積都要發生微小的變化,

導波原理圖.png

這種現象稱為磁致伸縮效應——MsS 導波的產生。磁致伸縮逆效應(磁彈性效應)指由機械壓力(或張力)引起的鐵磁性材料的磁疇按照一定方向運動,引起材料的磁化狀態發生變化——MsS 導波檢測。磁致伸縮效應所產生的機械波,能沿著結構件有限的邊界形狀傳播 并被構件邊界形狀所約束、所導向,因而稱為 MsS 超聲導波。

MsS 技術可以激發縱波、扭力波、彎曲波、蘭母波、水平剪切波和表面波等多種模態形式的導波。只要正確選擇導波模式和頻率,并控制其傳播方向,導波可以從其傳感器位置,沿著構件快速傳播,瞬間完成 99%管道體積掃描檢測。

1、MsSRv5 主機

 新系統MsSRv5內部配置了高能鋰電池組及筆記本電腦,所有硬件被置于一個堅固的工業便攜箱中,便于現場野外攜帶、高空作業等;內置的鋰電池組充電一次需要 8 小時,可連續工作 20 個小時以上。

2、MsS 探頭

1)帶狀線圈探頭:

MsS 帶狀線圈探頭由薄片狀鐵鈷條帶、線圈適配器和帶狀線圈組成,其中線圈分為普通和高溫(500oC)兩種。通過改變波的頻率和模式,可以對各種形狀的幾何結構(如管道、棒材、鋼索、板盤件等)進行檢測;MsS 帶狀線圈探頭可以應用到非鐵磁性材料和非金屬材料上,也可將 MsS 探頭地粘貼在結構上進行長期監測。 

 image.png









3、MsS 技術優勢 

◆ 檢測精度高:靈敏度為管道橫截面積損失量的 0.7%(試驗數據,達到 pinhole 針孔腐蝕檢測級別,這種缺陷可進一步導致腐蝕穿孔),可靠檢測靈敏度為管道橫截面積損失量的 3%,監測時靈敏度可以達到管道橫截面積損失量的 0.6%;

◆ 檢測范圍大:良好狀態下(地上直管段,管道狀態內外壁有輕微腐蝕,10 年---20 年的老管線)單方向可檢測 100 米處管道橫截面積損失量的 6%及以上的缺陷;典型狀態下(地上直管段,管道狀態內外壁有嚴重腐蝕,30 年以上的老管線)單方向可檢測 50 米處管道橫截面積損失量的 6%及以上的缺陷;苛刻狀態下(地上直管段,管道狀態內外壁有非常嚴重腐蝕,或地埋管線)單方向可檢測 10 米----30 米處管道橫截面積損失量的 6%及以上的缺陷;

◆ 高溫應用:可以進行高溫管線腐蝕的在線檢測與長期狀態監測,溫度可達 500 oC;

◆ 可以對帶有伴熱管的管線和管廊密排管線進行檢測:管線之間的最小間距為 20 毫米;

◆ 彎頭檢測:對于帶 90 度彎頭的地上工業管道,能穿過 2 個及以上 90 度彎頭;

◆ 軸向精度:與主機系統的信噪比和所采用的操作頻率有關:±150mm(頻率為 32KHz 時),±75mm(頻率為 64KHz 時),±38mm(頻率為 128KHz 時);(單向檢驗距離不低于 40 米的直管段),軸

向定位精度比導波的壹倍波長稍微大一些。

◆ 盲區:盲區的大小與所采用的檢測頻率有關:32KHz 時為 350 毫米,64KHz 時為 175 毫米,128KHz 時為 88 毫米;盲區比導波的叁倍波長稍微大一些。

◆ 缺陷識別:MsS 軟件操作界面簡單,缺陷特征顯示直觀;能夠根據信號幅度和相位對缺陷進行快速實時采集和信號分析,自動生成檢測報告;能采集多組不同頻率數據,同時分析至少兩組數

據做對比分析,能夠將新舊數據進行對比處理,實施長期狀態監測。

◆ 換熱器檢測:換熱器探頭能更換不同直徑的檢測傳感器來適應不同直徑的管束;

◆ 小管徑檢測:能對直徑范圍在 10 毫米---25 毫米之間的小直徑管道(儀表管)進行快速檢測;

◆ 儲罐檢測:能升級為具有多頻段柔性板式探頭,能對儲罐罐壁、罐頂和罐底進行快速檢測,

◆ 耦合劑:檢測靈敏度不低于 3%,可使導波探頭鐵鈷帶重復使用 100 次,每個點的檢測成本低于 20 元;

◆ 應用范圍:不僅可以用于鐵磁性金屬材料的檢測,還可以用于非鐵磁性金屬材料和非金屬材料的檢測,

如:不銹鋼、銅、鋁、鈦等,和 PVC 材料、玻璃、水泥、木材等的檢測;


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