当我们要对人体内部进行检查诊断时，最常见的就是B超等超声波检查。那么，我们又该如何对各类工业管道进行检测呢？本期就为大家介绍浙江杭州一家企业自主研发的MSGW超声导波检测仪（简称MSGW），了解它是如何成为管道缺陷侦察兵，打破国外企业长期垄断，并成功应用在国内多个领域的。

研发生产MSGW的浙达精益机电技术股份有限公司位于杭州未来科技城海创园，脱胎于浙江大学，海内外人才云集，不断追求创新，是集科学研究、产品开发、工程设计、技术咨询为一体的国家火炬计划重点高新技术企业，于年7月在“新三板”挂牌上市。公司致力于冶金高端装备、智能传感检测、无损检测等行业，已取得26项发明专利、36项实用新型专利、10项软件著作权和4个注册商标。其自主研发的多种设备为国内首创，打破了国外企业的长期垄断。MSGW便是其代表产品，它基于磁致伸缩技术，通过配置专用的管道探头，利用超声导波技术进行检测，实现管道缺陷快速扫查定位。1超声导波和磁致伸缩

很多人要问，什么是超声导波？它与超声波有什么区别？什么又是磁致伸缩技术？这也是MSGW使用的核心技术。

首先，导波是指平行于有界介质（如管道，平板，钢丝绳等）的边界传播的机械波，MSGW采用的导波频率在kHz以下，其频率在超声波范围之内，因此称为超声导波。而传统超声检测所采用的超声波是体波，频率一般在兆赫兹级，其波长远远小于传播介质的边界几何尺寸，可以不考虑边界的影响。超声导波的波长相对于传播介质的边界几何尺寸而言不可忽略。

铁磁性材料由于外加磁场的变化，而引起的长度和体积的微小变化，称为磁致伸缩效应；磁致伸缩逆效应指由机械压力（或张力）引起的铁磁性材料的磁畴按照一定方向运动，引起材料的磁化状态发生变化。只要正确选择导波模式和频率，并控制其传播方向，导波可以从其传感器位置，沿着管道双向快速传播，瞬间完成几十米至几百米长管段%体积扫描检测。浙达精益具有十几年从事磁致伸缩材料与器件方面研究的历史，自主研发的磁致伸缩带材性能优异，打破国外垄断，大大减少了仪器的长期使用成本。

2MSGW工作原理

MSGW的测量是利用超声导波技术进行检测的。其原理为，首先仪器给探头一个激励，改变其周围磁场，使铁磁材料发生产生磁致伸缩效应，磁性条带中的剪切粒子振动位移通过粘合剂的粘贴层（也可直接干耦合）机械地耦合到管道中，然后以T扭力波形式沿着管道的轴向传播。

当导波传播过程中遇到缺陷时，一部分导波会反射回来，一部分继续传播。反射回来的导波，通过探头时发生磁致伸缩逆效应，线圈中感应出微弱的电信号，通过仪器对线圈感应信号的放大采集分析，就可以实现对管道的检测。3MSGW系统介绍

主机

MSGW主机系统集激发、采集、信号处理功能于一体，将所有硬件模块、蓄电池等装配在一个坚固的工业便携箱内。主机抗压、耐腐蚀、耐盐雾，防护等级为IP65。面板上预留扎带，可将笔记本固定在箱子里，便于野外携带和现场检验。主机与笔记本电脑连接后，主机的工作均由笔记本电脑控制。主机配件有磁化器、Y形线、适配器和磁致伸缩带材。

技术

MSGW上位机软件拥有友好的人机界面，操作简便，功能丰富，非常适合在工业现场使用。检测人员在上位机界面设置参数，通过USB和下位机进行数据交互，实现导波的数据采集、保存和分析。MSGW上位机分为数据采集软件和数据分析软件两个部分。

采集软件的主要功能是设置波形参数以及采集参数，将设置好的参数发送到超声导波检测仪下位机，采集回波信号并显示，最后保存数据，以便数据分析软件进行分析；分析软件主要是对采集到的信号进行一定的修正，根据实际检测数据自动绘制DAC曲线，通过DAC曲线自动标注特征量以及缺陷，最终生成简易报表。

技术参数

最高灵敏度：1%横截面损失；可靠灵敏度：3%

适用管径范围：Φ10mm~Φmm

信噪比：50dB

常温探头工作温度：-45℃~℃

高温探头最高：℃

缺陷定位精度及检测盲区（与使用频率有关）

检测范围（以管为检测对象，探头安装点为基准，横截面2-3%为损失量）

4

MSGW技术优势

全管道快速扫查：可实现管道%的快速、长距离扫查，避免了由于采用常规抽查方法产生的漏检，高效、全面地反馈全管道的腐蚀信息。管道在线监测：MSGW探头可永久安装在管道上，对管道进行长期监测，实时反馈管道的腐蚀变化情况，为管道的维护保养提供实时可靠的信息。从可接近位置远距离检测难以到达的区域，如穿墙、埋地和架空管线等。

降低检测辅助费：MSGW探头结构简单，无需复杂的机构和工艺就可以简单地安装到管道上面。在检测埋地管道、架空管道、有保温包覆层的管道时，除探头的安装区域外，无需开挖、无需搭脚手架、无需大面积破坏保温层，检测难度低，大大降低了检测成本。

5MSGW应用范围

MSGW可应用于石油石化工业输油输气管道网络、电力能源工业管道网络、桥梁悬挂管道、高温管线及伴热管线等。在长距离检测、在线监测、架空埋地管线检测等应用中，MSGW较其他常规无损检测（超声检测、涡流检测、漏磁检测、射线检测、渗透检测等），拥有极其明显的技术优势。

6

MSGW应用案例

某油库的输油管道检测

上图为密排管检测，管道与管道之间排列较密，由于作业空间的有限，仅在龙门的位置可供操作，运用常规的无损检测方法无法对全管进行检测。运用MSGW进行检测，在每个龙门位置布置检测点，对全管进行长距离检测。

海洋钻井平台管道检测

海洋钻井平台上的管道由于部分深入海平面，在空气与海水交界处，电化学腐蚀非常严重。常规检测手段仅对水上部分有效且操作繁琐危险性大。使用MSGW超声导波检测仪可以在钻井平台上对管道进行操作，整根管道无盲区全面检测，最大限度地消除事故隐患。

高空入炉管检测

炼油厂中进入锅炉的入炉管，由于其在空中垂直于地面，常规检测手段必须搭脚手架，检测辅助成本非常高。利用MSGW超声导波检测仪只需在地面容易接近的地方布置探头即可对整根管道进行检测，大大降低了辅助成本，并能消除由于高空作业产生的安全隐患。

入地管道检测

某些管道从空中进入地面，用弯头连接，受到we介质长期冲刷，弯头容易腐蚀。利用MSGW超声导波技术可以方便实现埋地部分的管道检测。

中海油某海上钻井平台检测

某热力公司埋地管道检测

桥梁缆索检

铁轨在线监测

某爆炸现场管道安全检测

用户评价

中石化长输油气管道检测有限公司

我公司于年11月在青岛输油管道爆炸现场使用MSGW超声导波检测仪，该仪器在黄岛区多条管线进行检测，并发现部分腐蚀、缺陷，该检测结果经甲方确认后真实有效，为防止事故现场发生二次爆炸隐患提供了有力保障。直至今日，我公司多次使用该仪器检测中石化输油输气管道，大大提高了管道检测效率，降低了检测成本。该仪器完全达到仪器性能指标，性能稳定可靠，使用快捷方便，解决了很多现有技术手段不能解决的问题，极大地提高了检测效率。

深圳诚锦鹏实业有限公司MSGW超声导波检测仪于年3月交付我公司投入使用，并于年5月在惠州油田南海发现号海上钻井平台对V-、V-、V-等多条管线进行检测，并发现部分腐蚀、缺陷，该检测结果经甲方确认后真实有效，为该平台安全平稳的运行提供了有力保障。我公司使用该仪器至今，大大提高了管道检测效率，降低了检测成本。该仪器检测灵敏度高，探头安装方便，仪器操作简单，完全达到仪器性能指标，满足我公司的日常检测需求。深圳市铁科检测工程有限公司

MSGW超声导波检测仪的主要特点和优点是：单点安装探头即可实现管道的远距离检测，对架空管道的检测免除了搭设脚手架的费用，大大提高了检测效率；检测距离远，在某石油炼化厂某区段带包覆层的管道检测中，安装一个探头实现了双向共多米的检测，只需探头安装部位拆除一段包覆层，不用全管段拆除包覆层；检测灵敏度高，可靠性灵敏度为横截面损失的3%，最高达到1%；探头安装方便，仪器操作简单，易于携带，性能稳定可靠。该仪器为管道安全提供了一种有效的检测方法。

点击“阅读原文”进入中国浙江网上技术市场预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkgx/232.html