多口径钢管涡流探伤系统的研究与设计张吉亮
列管换热器涡流检测信号分析
列管换热器涡流检测信号分析周长友;佟以丹【摘要】对服役时间较长的换热器,管板或支撑板受到冲刷腐蚀、磨损等影响而产生变形,造成信号不规则,使管板或支撑板残余混频信号叠加在缺陷信号上,从而影响了缺陷信号的判别.通过对试验结果的分析,对影响利用涡流检测技术测试换热器缺陷的各种因素进行了剖析,并提出了有待于进一步改进的地方.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2011(028)007【总页数】4页(P52-55)【关键词】涡流检测技术;换热器;信号分析【作者】周长友;佟以丹【作者单位】吉林亚新工程检测有限责任公司,吉林吉林132021;吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】TG115.28换热器是化工、石油企业中应用很广泛的单元设备之一，它在石油、化工建厂总投资中约占20%，在一般企业化工设备总重量中约占40%.换热器主要由筒体、管板、管束、封头等零部件组成，分为壳程和管程两部分.管束部分由很多管子组成，运行中受到内部和外部介质双重腐蚀，管壁有些部位变薄或泄漏;另外，管束部分与管板大多数情况下采用胀接与焊接相结合，极易造成管板表面或近表面出现裂纹，使设备的使用寿命缩短或发生故障停运，造成重大经济损失.对在役换热器在有限时间内对管板表面和管壁减薄量进行检测，对装置的安全运行起到很大作用.本课题的研究的目的就是在检修限制的有限时间内，快速、准确地检测出管板焊接处表面积近表面的缺陷以及管壁减薄量.为了尽早发现管子损伤并及时采取对策，提出采用多频、阻抗平面图显示技术，通过对线圈阻抗变化规律的研究，针对试件的尺寸、形状参数、材质等多种因素综合考虑，主要特点是:有些检测不与被检测对象直接接触，因而对工件表面可不作处理，检测速度快，对有些用其它检测方法很难或不可检测的部位可进行准确、快速检测［1］.涡流传感器的性能指标很多，在用于传热管的缺陷或壁厚检测时，需满足的主要性能有检测灵敏度足够高，能有效地消除管板和支撑板等的干扰及对缺陷信息反映的线性范围大等.为此，可根据实际被检测管子的内外径、壁厚及材料要求来选择线圈的尺寸和参数.涡流传感器的结构形式可根据检测要求设计，用于双频涡流检测的传感器线圈骨架由内、外两层叠合而成，外骨架上车有两个尺寸完全一样的线圈槽，用来绕制差动检测线圈.内骨架上预先焊有三个接线柱，可把绕制好的线圈引出线和输出电缆线连接在一起.输出电缆线从内骨架的内通孔中引出.制作时，先按设计好的图样制作线圈骨架(材料通常采用耐辐射和耐高温的尼龙棒)，其车制工艺要求严格、认真，两个槽的尺寸(深和宽)尽可能一致，而且要求槽壁光滑，不能有毛刺.绕线要均匀、平稳，绕制好的线圈的电阻、电感及性能等必须测量，两线圈的数值应基本相等.最后将绕好的线圈的引出线和输出电缆线在内骨架的接线柱上，并用胶(如环氧树脂)封装.涡流检测制作的传感器结构图，如图1所示，试件规格:Φ25 mm×1.5 mm材质为钢管，检测线圈匝数取为30 mm，线直径取为0.12 mm.对所制作的传感器在标定管上试用，完全达到标准要求.信号波形非常清晰，完全可在工程实际中应用.用于制备对比试样的钢管与被探伤钢管的公称尺寸相同，化学成分、表面状况及热处理状态相似，即有相似的电磁特性.钢管的弯曲度≤1.5 1000，表面无氧化皮，无影响校准的缺陷.按JB4730标准，对比试样的人工缺陷为穿过管壁并垂直于钢管表面的孔，人工缺陷为五个，其中三个处于对比试样中间部分，沿圆周分布，大体上互为120°，彼此之间的周向距离≥200 mm，其作用是调定检测灵敏度和传动系统的对中状态.另外距离两端≤200 mm处各加工一个相同的人工缺陷，以检验端部效应，如图2所示:涡流检测灵敏度是指在试件上发现规定大小缺陷的能力.涡流检测灵敏度一般在系统灵敏度范围内调节.用主频为80 kHz和副频为40 kHz在样管上试验，对人工缺陷检测到的信号，如图3所示.管端效应信号，如图4所示.有非常明显的信号幅值及相位变化.换热器列管在运行过程中，受液体、气体介质的作用，容易在支撑板、弯管、胀管区等产生磨损、腐蚀等缺陷.同时在振动和腐蚀的交互作用下，各种缺陷会不断扩展和加深，当交变应力超过材料残余部分的强度极限时会形成破坏性的裂纹.但对实际工件的检测时，发现管材是在挤压及后续的多道拉伸和清洗工艺中，主要会出现外表面划伤(犁沟)、硬质点压痕、内表面由于失稳产生的褶皱、由于清洗不净而残留的颗粒状金属及裂纹等［2］.如图5所示，划伤(犁沟)图形尖而细，沟越窄一般幅度较大，有时超出样管标定幅度，浅的经打磨处理后再检测图形消失.深的破坏管的有效厚度.硬质点压痕图形不很规则，使边缘矢量叠加的结果，如图6所示.如图7所示，颗粒状金属屑图形幅度小，图形很不规则.而且变化不定.但由于其幅度小，一般可改变增益去除.如图8、图9所示，为裂纹平面阻抗图形，其中图8为非穿透性裂纹，其图形幅值很大且相位清晰，图形呈大“8”字形.图9为穿透性裂纹，其幅值非常大超出满幅度.形状与管端效应相似，但相位不同.相等体积的缺陷，内壁缺陷的阻抗图幅度较外壁缺陷的小.可借助非铁磁性薄壁管的阻抗曲线图来分析，如图10所示，图中是填充系数.如果外径da不变，这些曲线可以用来表示薄壁管电导率、内径和壁厚的变化.内壁缺陷的作用相当于增大管子内径和减少ω而da不变，故η不变.又因为内壁缺陷的存在导致缺陷处导电率变小，根据频率比公式f/fg=fσdiω/5066，虽然 di变大令f/fg变大，但由于σ和ω都变小而且ω的变化速度大于di变化速度.综合以上因素，f/fg要变小，阻抗要沿η=1的半圆上移.不妨设无缺陷时阻抗为OA段，遇上内壁缺陷时变大到OB，比原来增加了AB段.如图10所示，外壁缺陷作用相当于减少管子da和σ，从而减少η，而di未变，故减少ω.根据频率比公式f/fg=fσdiω/5066，得出 f/fg要变小，所以外壁缺陷对阻抗的影响是双重的，一方面，使da减少，使阻抗因f/fg减少，沿原来的阻抗曲线上移，由原来OA变为OB，另一方面，使阻抗因η减少而由原来半径较大的曲线跳到半径较小的曲线，即由OB变为OC.由图10可知，OC比OB多BC段. 综上所述，如果管子存在两处相同体积的内、外壁缺陷，则外壁缺陷的阻抗图幅度要比内壁的大［3］.(1)采用双频涡流检测技术，由于涡流的趋肤效应，当检测频率较低时，可探测到一定深度，当检测频率较高时，其检测深度减小，但表面检测能力提高.因此可采用高频检测表面缺陷，而用低频检测有一定深度的内壁缺陷的双频涡流检测技术，以提高检测能力.(2)列管的管板和支撑板部位，虽可采用混频技术抑制干扰，但对服役时间较长的设备，管板或支撑板受到冲刷腐蚀、磨损等影响而产生变形，造成信号不规则，使管板或支撑板残留混频信号叠加在缺陷信号上，从而影响了缺陷信号的判别. (3)校准人工伤的形状和尺寸对涡流检测结果的影响也是很大的.涡流探伤是一种相对的探伤方法，是以校准人工伤作为对比物，人工伤的形状和尺寸不符合标准要求，那么探伤结果的可信度就会降低.(4)钢管的涡流探伤只能对检测结果进行定性的分析，不能根据缺陷信号的幅度分析出缺陷的深度和形状.(5)随着传感器温度的升高，信号幅值是逐渐降低的.(6)随着传感器提离距离的增加，涡流检测的阻抗信号幅值是逐渐降低的.(7)趋肤效应使涡流信号的渗透深度受到很大限制，尤其对于铁磁性管道，因此检测时应充分考虑到它的影响.(8)在其它条件一定时，随着裂纹深度的增加，涡流检测信号的幅值是逐渐降低的，阻抗显示平面图的相位角是逐渐增加的.(9)采用放置式探头探测换热器钢管的最佳检测速度为3m/s左右，此时的阻抗信号幅值变化最大.【相关文献】［1］邵泽波.无损检测技术［M］.北京:化学工业出版社，2003.［2］任吉林，吴礼平，李林.涡流检测［M］.北京:国防工业出版社，1985.［3］胡天明.表面探伤［M］.武汉:武汉测绘科技大学出版社，1996.。
钢管通孔直径对涡流检测信号的影响研究
钢管通孔直径对涡流检测信号的影响研究宋凯;彭旭钊;危荃;李来平;涂俊;马冰洋【摘要】为研究通孔直径在钢管涡流检测中对检测信号的影响，开展了不同磁化强度下钢管通孔涡流检测试验，研究了不同直径通孔随磁化电流的信号变化特征。
试验结果表明：通孔直径一定时，在非饱和磁化区(6~18 A)内，信号幅值随电流的增加先增大后减小，相位角随电流的增加逐步上升，在饱和磁化区(20~22 A)内，检测信号成形较小或严重扭曲，相位变化杂乱无章；当磁化电流一定时，信号幅值随通孔直径的增大而增大，不同直径通孔间信号相位角在非饱和磁化区(6~18 A)内，最大值与最小值的极值偏差在10°~18°范围内变化，差异较小，而在饱和磁化区(20~22 A)信号相位角变化起伏较大，无明显规律。
试验研究结果可用于指导钢管涡流检测工程实践。
%The effect of through-hole diameter of steel tube on eddy current testing ( ECT ) signal is not clear. An ECT experiment of the through-hole of steel tube under different magnetization current is carried out. The ECT experiment is to study on ECT signal under different through-hole diameters with different magnetization current. The experimental results show that when the through-hole diameter is constant, under the region of unsaturated magnetization( 6 ~18 A), the signal amplitude increases first and then decreases with the increase of the magnetization current, signal phase increases gradually with the increase of the magnetization current. Under the region of saturated magnetization (20~22 A),the graph of ECT signal is so small or seriously distort, the variation of signal phase is disorder. When the magnetization current is constant, signal amplitude increases with the increase of through-hole diameter;under the region of unsaturated magnetization ( 6 ~18 A ) , the extreme deviation of the maximum and the minimum of different through-hole diameters’ signal phase varies in 10° ~18°. Under the region of saturated magnetization (20~22 A), signal phase’s changing is volatile, and there is not obvious regularity. The test results provide some valuable references for ECT on the steel tube in engineering practice.【期刊名称】《失效分析与预防》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】7页(P144-150)【关键词】钢管;通孔直径;涡流检测;涡流信号;磁化区【作者】宋凯;彭旭钊;危荃;李来平;涂俊;马冰洋【作者单位】无损检测技术教育部重点实验室南昌航空大学，南昌330063;无损检测技术教育部重点实验室南昌航空大学，南昌330063;上海航天精密机械研究所，上海201600;上海航天精密机械研究所，上海201600;上海航天精密机械研究所，上海201600;无损检测技术教育部重点实验室南昌航空大学，南昌330063【正文语种】中文【中图分类】TG115.280 引言涡流检测因具有不需与工件接触、不用添加耦合剂、检测灵敏度高且速度快等优势［1］，在钢管检测中广泛应用，国内外许多国家也制定了相应的钢管涡流检测标准，如GB/T 7735—2004［2］、ASTM E309—2011［3］和JIS G0583—2012［4］。
涡流无损探伤检测技术的应用研究
第29卷 第07期2022年07月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.292022 No.07涡流无损探伤检测技术的应用研究李禹东（天津腾飞钢管有限公司，天津 300301）摘 要：通过分析涡流无损探伤检测技术的应用要点，从而实现对该技术的有效应用。
研究过程中，分析了该检测技术的基本原理与主要特点，强调了该技术的主要优势与应用劣势，以便于使用者能够结合检测对象的情况，正确选用；对当前的远场涡流检测技术、脉冲涡流检测技术、多频/低频涡流检测技术、涡流列阵检测技术的应用情况进行总结，重点分析了该技术在应用过程中的重点事项，明确了运用涡流无损探伤检测技术时，需正确选用涡流检测设备，做好前期校正等前期准备工作，确定检测频率，以此来提升检测的精准度。
关键词：涡流检测技术；无损探伤检测；技术要点中图分类号：TG115.28+5 文献标志码：AApplication of Eddy Current Nondestructive DetectionLi Yudong（Tianjin Tengfei Steel Pipe Co., Ltd., Tianjin, 300301,China ）Abstract：Analyzes the application points of the technique. During the study, the basic principles and main characteristics ofthe detection technology are analyzed, and the main advantages and disadvantages of the technology are emphasized for the current far field current detection technology, the current detection technology, the application, and determine the detection frequency, so as to improve the detection accuracy.Key words：eddy current detection technology；nondestructive flaw detection；technical points收稿日期：2022-04-28作者简介：李禹东（1990-），男，天津人，本科，研究方向：无损检测。
涡流表面波复合探伤技术在轧辊检测中的应用
以更加 直观地 了解辊面 的情 况 。但是 由于 一张彩 色展开 图
只能对 应一个通 道 ，所 以该类型 图谱 无法 显示 出几个通 道
异常信号之间的位置关 系。 综上所 述 ，这 三种图谱 的显示功 能是 相辅相 成的 。只
有在探 伤结果 的分析过程 中综合地运 用这 三种 图谱 ，才 能
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图３ 辊 面展 开 图
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的异常 信号是否 出 自于 同一 个位置 ，从而进 一步判 断这一 异常信 号是磁性 干扰所致还 是真实缺 陷的反 映 。但是 ，由
无检 全伤 损 测安 无
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涡流表 面波 复合探伤 技术在轧辊检测 中的应 用
上 海 宝钢 工业 检 测 公 司 陶 军
介 绍 了涡流表面波复合探 伤技 术的应用 ，并通过实例 阐述 了这一新技 术在提 高探伤性 能上所起到的作用 。
１ 引 言 ．
较 多 ，如 轧辊材质 、辊面磁 性等 。但 是涡流 探伤 能够发 现
复合探 伤仪 将探 伤结 果 以不 同 的图谱 形式 表 现 出来 ， 从 而给操 作人员或 轧辊管理 人员更 全面地对 轧辊 表面 的状 况进行 分析创造 条件 。 （）ｚ １ 轴脉 冲波形 图
面波探 伤技术 ，而且将 其与 涡流探伤 相结合 ，使探 伤仪 的 检测性 能得 到了很大提高 。
无 损检 测 安全 无 伤
对轧 辊表 面进行检测 ，可 以相互进行 验证 ，从而 极大地 提 涡流 探伤虽然 是一种 比较成熟 的无损 检测 技术 ，但 对
无缝钢管涡流探伤方法特点和应用
无缝钢管涡流探伤方法特点和应用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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多口径钢管涡流探伤系统的研究与设计
生产效率高。适合 ｑ７ ｂ４ ｎ ｂ ３～ｑ３０ｔ ｉ口径钢管探伤 工艺， ｏ 具有广 阔的推广应用前 景。 关键 词 多 口径钢 管 涡流 探 伤 点探 头 自动 控 制
中 图 分 类 号 Ｔ １５ ２ Ｇ ．８ １ 文献 标 识 码 Ｂ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ Ｄｅ ｉ ｎ ｆＥＴ ｏ ａ ｙ Ｄｉ ｍ ｅ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ ｓｇ ｏ ｆ ｒｍ ｎ ａ ｔ ｒ Ｔｕｂｅ ｓ
ｃ ｔ ｎ ｐｏ ｐ ｃ． ａｉ ｒｓｅ ｔ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ ｍａ ｙ Ｄｉ ｍｅ ｅ ｂ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｎ ａ ｔｒＴｕ ｅ
钢无探概 管损伤述
无损探伤是在 不损害 被检 对象 的前 提下 ， 测 其 探 内部或外表缺 陷 的现代 化检 验技术 ， 近年来 已被广 泛
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｉ ｗ ｏ ｈ ｃｕ ｌ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ，ｔ ｅ ｓｅ ｌｐ ｐ ｉｍｅｅ ｎ ｉ ｄ ｆｓ ｕ ｔ ｎ ｓ ｒ ｃ ｎ ｖｅ ｆ ｅ ａ ｔ ａ ｏ ｕ ｔ ｒ ｃ ｓ ｈ ｔ ｅ ｉ ｅ ｄ ａ ｔ ｒｍａ ｙ ｋ ｎ ｓｏ ｉ ａ ｉ ｓ．ｓｕ ｙ ｄ ｓｇ ｉ ｄ ｏ ｅ ｙ ｔ ｍ．Ｔｈ ｓｓ ｓｅ ｔ ｐ ｏ ｔ ｏ ｔ ｄ ｅ ｉｎ ａ ｋ ｎ ｆｎ ｗ ＥＴ ｓ ｓｅ ｉ ｙ ｔ ｍ ｒ ａｉｅ ｈ ｕ ｏ ｔ ｏ ｔｏ ，ｓ ｆ 【 ｅ ｉ ｂ ｅ ｏ ｅ ａｉ ｎ，ｈ ｇ ｒ ｄ ｃ ｉｎ ｅｆｃｅ ｃ ．Ｓ ｉ ｂ ｅ ｆ ｒａｂ ３～ｑ ３ ｅ ｌ ｓｔ ｅ ａ ｔｍａｉ ｃ ｎ ｒ ｌ ａｅ ａ ｊ ｒ ｌ ｌ ｐ ｒ ｔ ｚ ｃ ｄ ａ ｏ ｉ ｈ ｐ ｏ ｕ ｔ ｆｉｉ ｎ ｙ ｕ ｔ ｌ ｏ ｑ ７ ｏ ａ ｂ ４０ ｍｍ ｉ ｅ ｄ ａ ｔ ｒ ａ ｈ ｗａ ｐ ｉ ｐ ｐ ｉｍｅｅ ，ｈ ｓ ｔ ｅ ｂ ｄ ａ ｐｌ －
电站锅炉钢管的涡流探伤
由于 涡 流 远场区是非直接祸合，因此远场涡流探 伤对填充系数要求低，并能检查较厚的铁磁性钢管。 ４．２ 电站锅炉钢管的涡流探伤的工艺方法
４．２．１ 检测仪器
电力 系 统 广泛应用的 ＥＴ－５５６Ｈ 型多频涡流 检测仪的原理方框图如图 １所示。
图 １ Ｅ Ｔ－ ５ ５６ Ｈ 型 多 频涡流检测仪原理图
４．２．５ 标样的制作和标定 涡流 检 测 是一种比较法检测，为了调试仪器、评
定缺陷，必须预先制作标准样管。通常采用国家标
准或按技术合同中的要求制作标准样管 正式 检 测 前必须用标准样管对仪器进行参数选
择和设定，可根据涡流渗透深度公式进行检测频率 预选，再对标样管进行测试，进一步修正参数，最后 找出频率、相位、增益等参数的最佳值。在最佳情况 下，标样管上的不同人工缺陷可得到如图 ２所示的
林，一 材 料 相对 磁导率；
。— 材 料 电 导率
对于 非 铁 磁性材料，林＝１，对于铁磁性材料，
踌二１００一１０００，按公式计算可知，铁磁性材料的涡
流渗透深度只有非铁磁性材料的１／１０一１／３０，涡
流要穿透管壁就非常困难，如检测频率为 １０ｋ Ｈｚ 时，钢铁中涡流的标准渗透深度 ０．０５ １ｍ ｍ，如果用 外穿式探头探测壁厚为 ２ｍ ｍ钢管，涡流幅值由钢 管的外表面渗透到内表面只剩下：
伤也会产生纵向裂纹等缺陷，如果钢管中出现了这 些缺陷或伤痕，材料的连续性和致密性就受到了破 坏，用其制成的锅炉受压元件在运行时就有可能发 生泄漏或爆管。 ２ 电站锅炉钢管的探伤方法选择
远场多频涡流技术在金属探伤中的应用
远场多频涡流技术在金属探伤中的应用
江波;王云昌
【期刊名称】《江西电力》
【年(卷),期】2004(28)3
【摘要】介绍涡流、远场涡流,多频涡流等探伤方法的基本原理及三者之间的关系,并在此基础上着重介绍了远场涡流在电厂冷凝器铜管、不锈钢管探伤工作中的优点,根据现场检验的经验总结出一套相应的检测方法,并对此方法的工作流程作了详细介绍.
【总页数】3页(P29-31)
【作者】江波;王云昌
【作者单位】江西省电力试验研究院,江西,南昌,330006;江西省电力试验研究院,江西,南昌,330006
【正文语种】中文
【中图分类】TG115.28
【相关文献】
1.多频/远场涡流检测技术在电力系统中的应用 [J], 陈金贵
2.远场涡流检测技术在电站高压加热器钢管中的应用 [J], 杨高兴
3.远场涡流检测技术在电站锅炉水冷壁管检验中的应用 [J], 何君华
4.远场涡流技术在储罐底板腐蚀检测中的应用 [J], 赵军伟; 周鹏; 李亚琼
5.远场涡流检测技术在锅炉水冷壁管检测中的应用 [J], 李杰
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基于双涡流传感器的金属材质动态检测系统设计
基于双涡流传感器的金属材质动态检测系统设计
郎家峰;杨明;吴晓琳;张丽娟
【期刊名称】《计算机测量与控制》
【年(卷),期】2005(13)5
【摘要】从电涡流传感器的基本原理出发,提出了利用双路电涡流传感器检测金属材质的方法和多CPU的工作模式,对组成检测系统的各功能单元进行了分析,设计了适合于检测金属材质的双路电涡流传感器以及相应的测量电路、接口电路和配套软件,从而实现对金属材质的动态实时综合检测.该系统主要用于对金属的材质、厚度等参数进行动态、实时综合检测.由于采用了双路传感器和多CPU处理结构,系统具有较高的检测准确性和工作可靠性,实用价值较高.
【总页数】3页(P426-427,457)
【作者】郎家峰;杨明;吴晓琳;张丽娟
【作者单位】南京航空航天大学,机电工程学院,江苏,南京,210016;南京航空航天大学,机电工程学院,江苏,南京,210016;南京航空航天大学,机电工程学院,江苏,南
京,210016;南京航空航天大学,机电工程学院,江苏,南京,210016
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
【相关文献】
1.基于变面积式双涡流传感器的焊缝跟踪系统 [J], 李湘文;唐明;洪波;廖亚华
2.基于涡流传感器阵列的火车轮在役自动检测系统设计 [J], 蒋齐密;史海滨;康宜华;
张新访
3.基于双通道涡流传感器的高速金属材质识别系统 [J], 潘春岭;甘方明;杨明
4.基于电涡流传感器的烟包内衬纸缺陷检测系统设计 [J], 杨勇;刘勇军;邝自仲
5.基于电涡流传感器的棉花包金属检测系统设计 [J], 潘龙; 翟琼华
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多口径钢管涡流探伤系统的研究与设计张吉亮，张双伟，王桂敏（山东省煤田地质钻探工具厂，山东泰安272400）摘要该文针对实际生产过程中，钢管口径种类多的情况，研究设计了一种新型涡流探伤系统。
该系统实现了自动化控制，操作安全可靠，生产效率高。
适合Φ73 Φ340mm 口径钢管探伤工艺，具有广阔的推广应用前景。
关键词多口径钢管涡流探伤点探头自动控制中图分类号TG115．28文献标识码BResearch and Design of ET for many Diameter TubesAbstractIn view of the actual production process ，the steel pipe diameter many kinds of situations ，study design a kind of new ET system．This systemrealizes the automatic control ，safe and reliable operation ，high production efficiency．Suitable for a Φ73 Φ340mm pipe diameter ，has the broad appli-cation prospect．Key wordsmany Diameter TubesETprobeautomatic control1钢管无损探伤概述无损探伤是在不损害被检对象的前提下，探测其内部或外表缺陷的现代化检验技术，近年来已被广泛应用于钢管生产检验中。
用于无缝钢管生产中的无损探伤方法主要有超声波探伤、磁力探伤、涡流探伤以及渗透探伤等。
各种探伤方法都有其一定的使用范围。
几种主要探伤方法的特点及比较见表1。
表1钢管无损探伤方法的比较项目超声波法涡流法磁力法磁粉漏磁渗透法基本原理缺陷对超声波的反射和吸收缺陷处漏电流的变化引起感应磁场的变化表面缺陷产生的漏磁对磁粉的吸引表面缺陷产生的漏磁的直接检测显示液对表面裂纹渗透探伤部位表面，内部表面，内部表面（限于磁性材料）表面（限于磁性材料）表面灵敏度很高高较高较高高检测纪录及显示方式自动在线，立即显示自动在线，立即显示着色磁粉显示或荧光磁粉在暗室显示自动在线，立即显示着色液显示或荧光液在暗室显示超声波探伤是一种最基本的无损探伤方法。
它的优点是能发现其他探伤方法不能发现的内部缺陷，能准确地确定缺陷的位置，而且操作简单、迅速。
这种方法的缺点是，不能判断缺陷的性质，对钢管表面粗糙度要求达2．5 5μm 。
磁粉探伤方法可用于探测铁磁性材料表面上或近表面的裂纹以及其他缺陷。
磁粉探伤对表面缺陷的灵敏度最大；对表面以下的缺陷，探伤的灵敏度随着缺陷埋藏深度的增加而迅速降低。
采用磁粉探伤方法检验铁磁性材料的表面缺陷，比采用超声波探伤有更高的灵敏度，而且操作简单，结果可靠。
因此磁粉探伤是一种良好的表面探伤方法。
涡流探伤就是使导电的试件（导体）内产生涡电流（简称涡流），通过测量涡流的变化量来进行探伤的*收稿日期：2011－09－07作者简介：张吉亮（1982－），男，汉族，山东省平阴县人，工程师，硕士在读，煤炭矿山机电方向。
探伤方法。
涡流探伤的优点是：探伤结果可以直接用电信号输出，便于进行自动化检测；由于采用非接触式的方法，探伤速度很快；适用于表面缺陷的探伤。
缺点是：对表面下较深部位的缺陷不能检测；容易产生杂乱信号；难以直接从检测所得的显示信号来判别缺陷的种类。
渗透探伤是以液体对固体的润湿能力和毛细现象（包括渗透和上升现象）为基础的探伤方法。
和别的探伤方法相比，渗透探伤的优点是设备和探伤材料简单，显示缺陷直观，并同时可以显示各个方向的各类缺陷。
其缺点是只能检查开口暴露于表面的缺陷，另外操作工序较繁杂。
2钢管涡流探伤现状分析根据工业无损探伤的特点，为了实现探伤系统的自动化控制，目前我国钢管加工企业中，Ф180mm 以下规格无缝钢管涡流检测大多采用传统的穿过式线圈探伤方法。
对于超过Ф180mm 的无缝钢管如果采用传统的穿过式涡流方法进行检测，存在着诸多的问题，也是国家标准所不允许的。
穿过式线圈探测的是钢管表面的一个圆周面，在采用穿过式线圈的涡流探伤中，被检测钢管的直径越大，线圈探测的圆周面积就越大，信噪比就越低。
正是基于这个原因，钢管涡流探伤标准规定，采用穿过式线圈的涡流探伤，其外径尺寸不得大于180mm 。
除此之外，在大口径钢管穿过式探伤时，钢管的磁化和退磁等都存在一定的难度。
因此，不管是国内还是国外，对于大口径钢管的探伤，一般采用点探头式涡流探伤。
3多口径钢管涡流探伤方法点式涡流探伤的检测灵敏度很高，对沿钢管轴向分布的裂纹和折叠缺陷有较高的检出率；除此之外，点式涡流探伤还兼有抑制环境温度和工件传输振动对探伤影响的作用。
更重要的是，点式涡流探头的形式可以适应不同管径钢管的探伤要求。
山东省煤田地质钻探工具厂实际生产过程中，钢管口径涉及Φ73 Φ340mm ，范围大，种类多，为了更好的适应实际生产中对探伤工艺的要求，设计了一种新型的随动式点式线圈涡流探伤系统。
（1）首先根据生产线的实际情况，确定了钢管沿生产线螺旋旋转前进、探头固定的探伤方式。
在使钢管做旋转前进的同时，让点探头紧靠钢管表面，完成对整个外表面的扫查。
（见图1）图1点探头与钢管的位置关系（2）确定探头的数量。
点探头探伤方式需要使用多个检测探头以加大扫查螺距，以提高检测速度。
涡流点式探头的尺寸一般都比较小，检测灵敏度较高，但却牺牲了探伤速度，而加大探头的覆盖检测区域，可以提高探伤速度，但检测灵敏度就会下降。
经过研究与实践，确定了六通道形式的探伤系统。
（上接第171页）过速、过卷、过负荷、松绳等保护，及提升机的速度监控、变频器的故障保护等。
当有故障出现时，可转到相应的故障处理模块，进行故障处理，并通过安全回路实现安全制动或通过报警回路报警。
图2系统总流程图（2）故障处理程序功能模块：综合来自控制系统的故障信息和内部监控程序检测到的故障信息。
控制系统程序可根据故障类型和提升的当前的运行状态做出相应的判断，并记录发生的故障，便于工作人员进行查找和排除故障。
5理想S 型曲线的产生方法提升机运行的状态分为加速、匀速和减速阶段。
在加速阶段，速度是运行时间t 的函数，该段采用时间方式进行速度给定。
在减速阶段，采用行程给定方式进行速度给定，减速点可根据运行速度的变化在减速和停车区域间变化，根据到位传感器的输入信号来确定速度的大小。
速度确定后，在PLC 内部计算出各个速度对应的交流电频率，以驱动变频器工作。
6结束语彭庄煤矿矸石山采用PLC 变频调速控制系统，实现了无级调速，调速范围宽，性能好，速度呈S 型曲线，安全制动回路和友好的人机界面实时监测系统，提高了系统运行的可靠性。
同时节能效果十分明显。
参考文献：［1］胡建．西门子S7－300PLC 应用教程［M ］．北京．机械工业出版社．2007［2］李虹．变频调速在矿山节能中的应用［J ］．变频器世界，2003，（8）．［3］李鹤轩．变频器技术的发展趋势［N ］．中国机电日报；2001年综采液压支架在王楼煤矿的应用与创新金宝志（山东东山王楼煤矿有限公司，济宁272063）摘要根据王楼煤矿煤层赋存条件，对综采液压支架选型，并针对液压支架在现场使用中存在的问题进行了创新改进。
关键词综采液压支架选型应用与创新中图分类号TD355+．34文献标识码BApplication and Innovation Of The Fully－powered Support In Wanglou Coal MineJin Bao－zhi（Shandong Dongshan Wanglou Coal Mine Co．，Ltd．Jining272063）Abstract The king building coal mine synthesis picks the hydraulic support shaping and the promoted application，and aimed at the hydraulic support the question which existed in the field use to carry on the innovation development．Key words The synthesis picks the hydraulic support shaping application and the innovation1矿井综采工作面概况及主要装备工作面主采3上煤层，平均厚度2．0m，结构简单，属较稳定－稳定煤层，偶有1 2层夹矸，煤层赋存较平缓，煤层倾角5 15ʎ，平均9ʎ。
采用倾斜长壁后退式采煤法，综合机械化采煤工艺，顶板采用全部垮落法管理。
该工作面装备ZT7600/15/35型液压端头架1架、ZYG5000/15/32型液压过渡支架4架、ZY5000/15/ 32型液压中间支架74架，装备MG200/480－AWD型采煤机、SGZ730/320型号刮板输送机、SZZ764/160型转载机、DSJ1000/60/2ˑ75型顺槽可伸缩胶带输送机。
2工作面支架选型依据2．1主采煤层顶、底板岩性特征工作面开采煤层顶板以泥岩及砂质泥岩为主，厚*收稿日期：2011－07－04作者简介：金宝志，男，41岁，本科，毕业于山东科技大学，采矿工程专业；现任山东能源临矿集团王楼煤矿调度室主任。
0.80 36.88m。
底板以泥岩为主，次为粉砂岩，厚0.70 13.72m。
其顶底板力学性质如下：泥岩及砂质泥岩测井测得强度指数（下称强度指数）为50.81MPa，普氏硬度系数5.88，粉砂岩强度指数为26.20 35.00MPa，抗压强度52.30 73.60MPa，中砂岩强度指数为36.14MPa。
2．2工作面支护参数选定2．2．1顶板管理根据地质报告提供的煤层顶底板岩性，3上顶板为不稳定 稳定，底板为不稳定 稳定。
结合临近矿区的生产经验，预计3上层煤老顶初次来压及周期来压较明显，属Ⅱ Ⅲ老顶；直接顶为泥岩、粉砂岩，属2 3类不稳定顶板。
为此，采用全部陷落法管理顶板。
2．2．2支架选型根据3上顶板和顶板管理方式，综采工作面支架选用支撑掩护式液压支架。
根据矿井3上的赋存厚度，确定支架支撑高度为1.7m 3.2m，架间中心距1.5m。
2．2．3支架工作阻力的确定（1）估计法确定顶板载荷（3）确定探伤系统的结构方式。
首先把六通道式涡流探头装入一个探头小车中，采用丝杠调节的方法把探头小车调节到适应于待检测口径钢管的要求，然后采用汽缸顶推微调的方法使检测探头始终紧压在被检工件表面，并在探头小车两端加装一对万向轮，使其与被检工件之间始终保持一定的距离。