X射线爬行器磁定位系统在管道检测中的应用.pdfVIP

石 油 工 程 建 设 2012年2月 X 宁孝文 ，张 健2，张金光 ，康 华 (1．徐州东方工程检测有限责任公司，江苏徐州 221008；2．中油管道物资装备总公司，河北廊坊 065000) 摘 要：原有的管道 x射线爬行器应用^y射线源定位 系统，而 射线对人员和环境都会产生危害， 因此我们对其进行 了改造 ，采用磁定位 系统取代 射线定位 系统。改装的X射线爬行器在西气东输二 线管道检测中应用 ，证明改装设备性能 良好 ，控制技术达到-y射线源定位 系统的技术指标。 关键词 ：放射源；磁 定位 ；管道爬行器 doi：l0．3969／j．issn．1001-2206．2012．01．018 0 引言 (4)磁定位接收检测电路的灵敏度 、稳定性和 由于放射性 同位素 射线源对环境和人员产 可靠性 。 生很大危害，因而对其使用管制越来越严格。管道 (5)抗干扰能力。 爬行器定位控制技术近年发展很快 ，目前 已完全可 磁定位接收器是整个系统的核心部分 ，直接关 以用磁定位控制技术替代 射线源定位控制技 系到磁定位系统的抗干扰能力 、灵敏度 、稳定性和 术 ，采用磁场取代 射线透射管壁 ，其定位控制 可靠性。其工作原理如图 1所示 ，供电电源电路如 精度和稳定性与使用 射线源相当。 图2所示 。 用管道爬行器磁定位系统替代 射线源定位 感应线圈产生电势l— 滤波H 电压比较H 信号较大 系统 ，有利于减轻人员劳动强度 、消除 ^y射线源 对人员、环境的危害 ，免除放射性 同位素 ^y射线 匡 囚 —匝受 —巫 源在转移 、使用中烦琐 的注册登记等手续 ，在促进 图 1 磁定位接收器工作原理示意 安全生产和环境保护等方面具有重要意义。 +5V 24V 1 磁定位控制 系统 输入 输 出 检测施工单位管道 X射线爬行器使用量大 ， 使用环境复杂 ，为适应技术发展和对环境 、人员保 护及生产安全要求，对现有管道爬行器进行定位控 G U 制系统改造 ，将原有 的 “^y射线源定位控制系统” 图2 磁定位接收器 电源 电路 改装成 “磁定位控制系统”。 磁传感器建立在电磁感应原理基础上 ，选用具 该项技术 目前已成熟 ，并 已投入现场应用 。其 有对低频弱磁场放大作用 的高导磁率 的铍莫合金做 原理是 ：在管道 内运行的爬行器检测管道外控制磁 磁芯 ，绕制一定数量的线 圈，采用静 电屏蔽和防潮 场的有无 (其磁场应达到一定强度)，并对该磁场 处理。当磁场发生变化时，将使感应线圈产生感应 进行识别和放大整形后控制爬行器完成相应 的动 电动势。当感应线圈轴线平行于电磁场变化方 向， 作。 即线圈轴线和磁场方向夹角为 0。时，感应 电压为： 其 中的关键技术是 ： e=一dcI)／dt (1)控制系统 的定位精度。 Ie