MsS长距离超声导波检测系统
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◆ 高温应用：可以进行高温管线腐蚀的在线检测与长期状态监测，最 高温度可达500 ºC；
MsS超声导波技术亮点
◆ 检测精度高：最高灵敏度为管道横截面积损失量的0.7%（最新试验 数据，达到针孔腐蚀检测级别，这种缺陷可进一步导致腐蚀 穿孔），可靠检测灵敏度为管道横截面积损失量的3%，监测时灵敏 度可以达到管道横截面积损失量的0.6%；
◆ 检测范围（美国公开试验数据，而非理想状态）：对于带油漆层的 地上直管段，可以单方向检测500英尺（150米）处管道横截面积损 失量的3%；
地埋管线、带保温层、螺旋焊管检测图片
带有伴热管的管道腐蚀检测
MsS技术应用于弯头腐蚀的检测
MsS Probe
弯头处的缺陷检测
使用MsS技术可以穿越2个弯头，如图所 示的是导波穿越弯头所检测出弯头处的人 工缺陷的数据，数据图中的两个EW分别为 距离探头15米附近的弯头处的第一个焊缝 和第二个焊缝，数据图中的D1显示即为实 际管线中弯头处的缺陷。
扬子石化高温管线的检测与在线监测
镇海炼化高温长期监测图片
新疆克拉玛依石化高温检测
杭州炼油厂高温检测
大面积腐蚀数据示例图
大面积腐蚀
上海石油天然气处理厂检测数据
胜利油田高温蒸气管线检测
广州热力管线在线检测
海洋平台桩腿检测与监测
MsS技术检测范围公开试验
MsS技术检测范围公开试验
上图所示为一条16英寸天然气管线的MsS导波检测图片和数据，检测500英 尺（即 150米，该管线493.5米处有一法兰，否则可以检测更远的距离）处 灵敏度为2-3% 的缺陷，该试验为美国公开试验。
MsS导波产生------基于铁磁性 材料的磁致伸缩效应 （或 Joule）， 在1847年由Joule发现
MsS导波检测-------基于铁磁性 材料的磁致伸缩逆效应（或Villar）， 在1864年由Villar发现
MsS导波检测技术原理
磁致伸缩效应是指铁磁性材料由于外加磁场的变化，其物理长度和 体积都要发生微小的变化，这种现象称为磁致伸缩效应；其微观粒子-磁畴在外加磁场的作用下按照一定方向运动，其结果产生弹性机械波， 耦合到管道上并沿着管道传播。
针孔腐蚀模拟---微型钻孔
微型钻孔尺寸(针孔腐蚀) : 直径4毫米 孔深1.9毫米
4英寸管金属横截面积：2034.7平方毫米 微型钻孔横截面积：7.6平方毫米 相当于0.7%的管道横截面积金属损失量
灵敏度数据分析示意图
MsS导波技术工业应用
◆ 石油石化设备输油输气管道网络 ◆ 原油传输管道带拌热管线的管道 ◆ 海上采油平台立管网络 ◆ 炼化厂内的高温管线 ◆ 电力能源工业管道网络(包括高温管线) ◆ 横穿高速公路套管网络 ◆ 横穿河流的管线 ◆ 热交换器管 ◆ 锅炉管 ◆ 板盘件
MsS长距离导波检测原理
导波技术检测示意图
导波技术与常规技术对比
MsS导波检测技术原理
美国西南研究院资深科学家Dr.Hegeon Kwun于上世纪90年代初， 根据铁磁性材料的磁致伸缩效应及其逆效应并经过近20年的研究，开发 出MsSR1010系列超声导波检测系统，并取得了14项美国专利，至今已 经发展为第四代MsS3030R超声导波检测系统：
MsS导波在管道中有纵波、扭力波、弯曲波等三种模态形式存在， 由于在管道的散射曲线中只有扭力波的声速是唯一恒定不变的，不随 导波的频率改变而变化，而且扭力波只在固体中传播，管道内传输的 液体对其传播特性任何没有影响，故MsS技术在管道检测中采用扭力 波模式。
虽然超声导波的传播特性很复杂，但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，沿着管道快速传播， 瞬间完成几百英尺长管道的100%体积扫描检测。
灵敏度定义
灵敏度是指缺陷占管道总横截面积损 失量的百分比，即上图红色区域的面 积总和占蓝色区域面积的百分比
MsS导波技术钻孔模拟腐蚀坑试验
腐蚀坑模拟----钻孔
钻孔尺寸(腐蚀坑) : 直径10毫米 深度4.26毫米
4英寸管金属横截面积：2034.7平方毫米 钻孔横截面积 ：42.6平方毫米 相当于2%的管道横截面积金属损失量
MsS超声导波技术简介
MsS技术激发的是一种机械弹性波，能沿着结构件有限的边 界形状传播并被构件边界形状所约束、所导向，因而称为MsS超声 导波。MsS技术可以激发纵波、扭力波、弯曲波、兰母波、水平剪
切波和表面波等多种模态形式的导波。
超声导波在直径4.5 ,壁厚0.337的钢管中的散射曲线
采用T波的原理
磁致伸缩逆效应（磁弹性效应）指由机械压力（或张力）引起铁磁性材 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的现象
坚固耐用的新型号:MsSR 3030R
MsS Instrument
MsS主板
Battery
锂电池Biblioteka Baidu
MsS导波探头构造
◆ 由一组线圈组成 ◆ 简单而且便宜 ◆ 通用多种结构 (配置、频率和波的模式) ◆ 可以应用到各种形状几何结构上：管道、棒材、钢索和板盘件等. ◆ 通过薄的磁性铁钴条带可以应用到非铁磁性材料上 ◆ 可以永久地粘贴在结构上进行长期结构监测 ◆ 可以将线圈覆盖在不同的位置实现环向定位
MsS技术是利用铁磁性材料的磁致伸缩效应及其逆效应来激发和检测超 声导波；美国西南研究院(SwRI)无损检测团队发展的薄片状铁钴带，突破了 构件材质与形状的限制，使得MsS技术的用途更加多样化，被检测的材料由 金属发展到了非金属，应用范围在管道检测的基础上增加了棒材、钢索、电 缆以及板盘件的检测。而利用薄带状的MsS铁磁性传感器进行大型结构的长 期状态监测（低成本），是MsS技术的又一大新的创举（美国专利技术）。
MsS长距离超声导波检测系统
---2014年
美国西南研究院简介
美国西南研究院（SwRI）是一家独立的、非赢利性的研发机构，成 立于1947年，有3200多名科学家、工程师和技术人员，无损检测部门有近 200名无损检测科研人员，主要从事各种领域、多种前沿无损检测技术的研 究与开发。
MsS技术是由美国西南研究院(SwRI)的无损检测团队经过近20年的研究 与开发，并取得多项美国专利技术的一种新型检测设备（到目前为止已经获 得14项美国专利）。
MsS超声导波技术亮点
◆ 检测精度高：最高灵敏度为管道横截面积损失量的0.7%（最新试验 数据，达到针孔腐蚀检测级别，这种缺陷可进一步导致腐蚀 穿孔），可靠检测灵敏度为管道横截面积损失量的3%，监测时灵敏 度可以达到管道横截面积损失量的0.6%；
◆ 检测范围（美国公开试验数据，而非理想状态）：对于带油漆层的 地上直管段，可以单方向检测500英尺（150米）处管道横截面积损 失量的3%；
地埋管线、带保温层、螺旋焊管检测图片
带有伴热管的管道腐蚀检测
MsS技术应用于弯头腐蚀的检测
MsS Probe
弯头处的缺陷检测
使用MsS技术可以穿越2个弯头，如图所 示的是导波穿越弯头所检测出弯头处的人 工缺陷的数据，数据图中的两个EW分别为 距离探头15米附近的弯头处的第一个焊缝 和第二个焊缝，数据图中的D1显示即为实 际管线中弯头处的缺陷。
扬子石化高温管线的检测与在线监测
镇海炼化高温长期监测图片
新疆克拉玛依石化高温检测
杭州炼油厂高温检测
大面积腐蚀数据示例图
大面积腐蚀
上海石油天然气处理厂检测数据
胜利油田高温蒸气管线检测
广州热力管线在线检测
海洋平台桩腿检测与监测
MsS技术检测范围公开试验
MsS技术检测范围公开试验
上图所示为一条16英寸天然气管线的MsS导波检测图片和数据，检测500英 尺（即 150米，该管线493.5米处有一法兰，否则可以检测更远的距离）处 灵敏度为2-3% 的缺陷，该试验为美国公开试验。
MsS导波产生------基于铁磁性 材料的磁致伸缩效应 （或 Joule）， 在1847年由Joule发现
MsS导波检测-------基于铁磁性 材料的磁致伸缩逆效应（或Villar）， 在1864年由Villar发现
MsS导波检测技术原理
磁致伸缩效应是指铁磁性材料由于外加磁场的变化，其物理长度和 体积都要发生微小的变化，这种现象称为磁致伸缩效应；其微观粒子-磁畴在外加磁场的作用下按照一定方向运动，其结果产生弹性机械波， 耦合到管道上并沿着管道传播。
针孔腐蚀模拟---微型钻孔
微型钻孔尺寸(针孔腐蚀) : 直径4毫米 孔深1.9毫米
4英寸管金属横截面积：2034.7平方毫米 微型钻孔横截面积：7.6平方毫米 相当于0.7%的管道横截面积金属损失量
灵敏度数据分析示意图
MsS导波技术工业应用
◆ 石油石化设备输油输气管道网络 ◆ 原油传输管道带拌热管线的管道 ◆ 海上采油平台立管网络 ◆ 炼化厂内的高温管线 ◆ 电力能源工业管道网络(包括高温管线) ◆ 横穿高速公路套管网络 ◆ 横穿河流的管线 ◆ 热交换器管 ◆ 锅炉管 ◆ 板盘件
MsS长距离导波检测原理
导波技术检测示意图
导波技术与常规技术对比
MsS导波检测技术原理
美国西南研究院资深科学家Dr.Hegeon Kwun于上世纪90年代初， 根据铁磁性材料的磁致伸缩效应及其逆效应并经过近20年的研究，开发 出MsSR1010系列超声导波检测系统，并取得了14项美国专利，至今已 经发展为第四代MsS3030R超声导波检测系统：
MsS导波在管道中有纵波、扭力波、弯曲波等三种模态形式存在， 由于在管道的散射曲线中只有扭力波的声速是唯一恒定不变的，不随 导波的频率改变而变化，而且扭力波只在固体中传播，管道内传输的 液体对其传播特性任何没有影响，故MsS技术在管道检测中采用扭力 波模式。
虽然超声导波的传播特性很复杂，但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，沿着管道快速传播， 瞬间完成几百英尺长管道的100%体积扫描检测。
灵敏度定义
灵敏度是指缺陷占管道总横截面积损 失量的百分比，即上图红色区域的面 积总和占蓝色区域面积的百分比
MsS导波技术钻孔模拟腐蚀坑试验
腐蚀坑模拟----钻孔
钻孔尺寸(腐蚀坑) : 直径10毫米 深度4.26毫米
4英寸管金属横截面积：2034.7平方毫米 钻孔横截面积 ：42.6平方毫米 相当于2%的管道横截面积金属损失量
MsS超声导波技术简介
MsS技术激发的是一种机械弹性波，能沿着结构件有限的边 界形状传播并被构件边界形状所约束、所导向，因而称为MsS超声 导波。MsS技术可以激发纵波、扭力波、弯曲波、兰母波、水平剪
切波和表面波等多种模态形式的导波。
超声导波在直径4.5 ,壁厚0.337的钢管中的散射曲线
采用T波的原理
磁致伸缩逆效应（磁弹性效应）指由机械压力（或张力）引起铁磁性材 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的现象
坚固耐用的新型号:MsSR 3030R
MsS Instrument
MsS主板
Battery
锂电池Biblioteka Baidu
MsS导波探头构造
◆ 由一组线圈组成 ◆ 简单而且便宜 ◆ 通用多种结构 (配置、频率和波的模式) ◆ 可以应用到各种形状几何结构上：管道、棒材、钢索和板盘件等. ◆ 通过薄的磁性铁钴条带可以应用到非铁磁性材料上 ◆ 可以永久地粘贴在结构上进行长期结构监测 ◆ 可以将线圈覆盖在不同的位置实现环向定位
MsS技术是利用铁磁性材料的磁致伸缩效应及其逆效应来激发和检测超 声导波；美国西南研究院(SwRI)无损检测团队发展的薄片状铁钴带，突破了 构件材质与形状的限制，使得MsS技术的用途更加多样化，被检测的材料由 金属发展到了非金属，应用范围在管道检测的基础上增加了棒材、钢索、电 缆以及板盘件的检测。而利用薄带状的MsS铁磁性传感器进行大型结构的长 期状态监测（低成本），是MsS技术的又一大新的创举（美国专利技术）。
MsS长距离超声导波检测系统
---2014年
美国西南研究院简介
美国西南研究院（SwRI）是一家独立的、非赢利性的研发机构，成 立于1947年，有3200多名科学家、工程师和技术人员，无损检测部门有近 200名无损检测科研人员，主要从事各种领域、多种前沿无损检测技术的研 究与开发。
MsS技术是由美国西南研究院(SwRI)的无损检测团队经过近20年的研究 与开发，并取得多项美国专利技术的一种新型检测设备（到目前为止已经获 得14项美国专利）。